JP2000215673A - Semiconductor memory device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は半導体記憶装置に
係り、詳しくは、ワード線を1または複数ビット単位に
分割してローカルワード線とし、分割したブロック毎に
センスアンプを設け、センスアンプで生成させるセンス
終了信号に基づいてそのブロックのローカルワード線を
非活性化することで、消費電力の低減を図るようにした
半導体記憶装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly, to divide a word line into one or more bits to form a local word line, provide a sense amplifier for each divided block, and generate a sense amplifier. The present invention relates to a semiconductor memory device in which a local word line of a block is inactivated based on a sense end signal to be reduced to reduce power consumption.
【0002】[0002]
【従来の技術】同期式メモリ回路において、クロック信
号が立ち下がる前にワード線を立ち下げるとともに、セ
ンスアンプの動作を停止させることによって、消費電力
の低減を図る技術は広く知られている。2. Description of the Related Art In a synchronous memory circuit, there is widely known a technique for lowering power consumption by lowering a word line before a clock signal falls and stopping an operation of a sense amplifier.
【0003】例えば、特開平8−7573号公報には、
動作電流が小さな半導体記憶装置とそのデータの読出お
よび書込方法が記載されている。この半導体記憶装置は
次のように構成されている。ラッチ型センスアンプの相
補出力が確定したことに応じて出力確定検出信号を出力
するNANDゲートを設ける。出力確定検出信号に基づ
いてスリーステートバッファを活性化させるとともに、
選択状態にあったワード線を非選択状態にする。これに
より、スリーステートバッファにおいて電源ラインから
接地ラインに貫通電流が流れるのを防止できる。また、
ワード線が選択状態になったことに応じてメモリセルに
流れるカラム電流を最小限にできる。For example, JP-A-8-7573 discloses that
A semiconductor memory device having a small operating current and data reading and writing methods are described. This semiconductor memory device is configured as follows. A NAND gate is provided for outputting an output determination detection signal in response to determination of the complementary output of the latch type sense amplifier. While activating the three-state buffer based on the output confirmation detection signal,
The selected word line is set to a non-selected state. This can prevent a through current from flowing from the power supply line to the ground line in the three-state buffer. Also,
The column current flowing to the memory cell in response to the word line being selected can be minimized.
【0004】図8は従来の同期式メモリの回路ブロック
構成図である。図8は(n+1)カラム[(i+1)*
(n+1)]ワード×(z+1)ビット構成の同期式メ
モリを示している。なお、zは奇数である。この従来の
同期式メモリは、メモリブロック500aと、ダミーブ
ロック(ダミーセル列ブロック)500bと、ワード線
ドライバ501とから構成されている。メモリブロック
500aは、カラム構成ユニット(CU)500cを
(z+1)個分備えている。FIG. 8 is a circuit block diagram of a conventional synchronous memory. FIG. 8 shows an (n + 1) column [(i + 1) *
(N + 1)] word × (z + 1) -bit synchronous memory. Note that z is an odd number. This conventional synchronous memory includes a memory block 500a, a dummy block (dummy cell column block) 500b, and a word line driver 501. The memory block 500a includes (z + 1) column configuration units (CU) 500c.
【0005】カラム構成ユニット(CU)500cは、
メモリセルアレイ102と、プリチャージ部104と、
カラムセレクタ部105と、センスアンプ(SA)10
6と、ライトバッファ107とから構成されている。メ
モリセルアレイ102は、複数のメモリセルMSを(i
+1)行,(n+1)列に配列してなる。D[0],D
B[0]は第1列のビット線対を、D[n],DB
[n]は第(n+1)列のビット線対を示している。[0005] The column configuration unit (CU) 500c comprises:
A memory cell array 102, a precharge unit 104,
Column Selector 105 and Sense Amplifier (SA) 10
6 and a write buffer 107. The memory cell array 102 stores a plurality of memory cells MS (i
+1) rows and (n + 1) columns. D [0], D
B [0] is the bit line pair in the first column, D [n], DB
[N] indicates a bit line pair in the (n + 1) th column.
【0006】メモリセルMSは、データを記憶するデー
タ記憶回路と、データ記憶回路の相補入出力点と相補の
ビット線対との間に介設された2つの伝達ゲート回路等
を備える。メモリセルMSは、ワード線WL[0:i]
が活性化(Hレベルに駆動)されると各伝達ゲート回路
等が導通状態となる。これにより、読み出し時には記憶
データに対応した電位をビット線対に供給する。また、
書き込み時にはビット線対に供給される相補書き込みデ
ータに基づいてそのデータをデータ記憶回路に記憶す
る。The memory cell MS includes a data storage circuit for storing data, two transmission gate circuits and the like provided between a complementary input / output point of the data storage circuit and a complementary bit line pair. The memory cell MS is connected to a word line WL [0: i].
Is activated (driven to the H level), each transmission gate circuit and the like are turned on. Thus, at the time of reading, a potential corresponding to the storage data is supplied to the bit line pair. Also,
At the time of writing, the data is stored in the data storage circuit based on complementary write data supplied to the bit line pair.
【0007】プリチャージ部(PC)104は、クロッ
ク信号CLKの例えばLレベルの期間に、各ビット線対
D[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を所定の
電位レベルに充電するとともに、各ビット線対D
[0],DB[0]〜D[n],DB[n]間の電位が
同一となるようイコライズ(電位の均等化)を行なう。The precharge unit (PC) 104 sets each bit line pair D [0], DB [0] to D [n], DB [n] to a predetermined potential during, for example, the L level period of the clock signal CLK. Level, and each bit line pair D
Equalization (equalization of potential) is performed so that the potentials between [0] and DB [0] to D [n] and DB [n] become the same.
【0008】カラムセレクタ部(CS)105は、図示
を省略したカラムセレクタ信号に基づいて1つのビット
線対D[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を選
択し、選択したビット線対D[0],DB[0]〜D
[n],DB[n]をセンスアンプ(SA)106なら
びにライトバッファ(WB)107に接続する。なお、
カラムセレクタ部(CS)105は、クロック信号CL
Kに同期して歩進するカウンタ回路等を備え、このカウ
ンタ回路等のカウント値に基づいて1つのビット線対D
[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を選択指定
する構成としてもよい。この場合にはカラムセレクタ信
号を外部から供給する必要がない。The column selector (CS) 105 selects one bit line pair D [0], DB [0] to D [n], DB [n] based on a column selector signal not shown, Selected bit line pair D [0], DB [0] to D
[N] and DB [n] are connected to a sense amplifier (SA) 106 and a write buffer (WB) 107. In addition,
The column selector (CS) 105 receives the clock signal CL
A counter circuit or the like that advances in synchronization with K, and one bit line pair D based on the count value of the counter circuit or the like.
[0], DB [0] to D [n], and DB [n] may be selected and designated. In this case, there is no need to externally supply a column selector signal.
【0009】センスアンプ(SA)106は、図示しな
い読み出し/書き込みモード指定情報に基づいて読み出
し動作が要求されている際には、クロック信号CLKに
同期して読み出し動作を行なう。センスアンプ(SA)
106は、ビット線対の電位差を差動増幅し、増幅出力
に基づいてメモリセルMSの記憶データを判定し、判定
した論理レベルの信号(読み出しデータ出力)DOUT
[0]〜DOUT[z]を出力する。When a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown), sense amplifier (SA) 106 performs the read operation in synchronization with clock signal CLK. Sense amplifier (SA)
106 differentially amplifies the potential difference between the bit line pair, determines the storage data of the memory cell MS based on the amplified output, and determines the signal of the determined logic level (read data output) DOUT
[0] to DOUT [z] are output.
【0010】ライトバッファ(WB)107は、図示し
ない読み出し/書き込みモード指定情報に基づいて読み
出し動作が要求されている際には、書き込みデータ入力
DIN[0]〜DIN[z]に基づいてビット線対を相
補的に駆動する。ビット線対の駆動は、クロック信号C
LKに同期してなされる。When a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown), the write buffer (WB) 107 supplies a bit line based on write data inputs DIN [0] to DIN [z]. The pair is driven complementarily. The bit line pair is driven by the clock signal C
This is performed in synchronization with LK.
【0011】ダミーブロック(ダミーセル列ブロック)
500bは、ダミーセルアレイ508と、ダミープリチ
ャージ部(ダミーPC)509と、ダミーコラムセレク
タ部(ダミーCS)510と、ダミーセンスアンプ(ダ
ミーSA)511とからなる。ダミーセルアレイ508
は、複数のダミーセルDSを(i+1)行,1列に配列
してなる。Dummy block (dummy cell column block)
500b includes a dummy cell array 508, a dummy precharge unit (dummy PC) 509, a dummy column selector unit (dummy CS) 510, and a dummy sense amplifier (dummy SA) 511. Dummy cell array 508
Comprises a plurality of dummy cells DS arranged in (i + 1) rows and one column.
【0012】ダミーセルDSの構成はメモリセルMSと
同じである。ダミープリチャージ部(ダミーPC)50
9は、クロック信号CLKの例えばLレベルの期間に、
ダミーセル列のビット線対をHレベルに充電するととも
に、ダミーセル列のビット線対間の電位が同一となるよ
うイコライズ(電位の均等化)を行なう。ダミーコラム
セレクタ部(ダミーCS)510は、図示しない読み出
し/書き込みモード指定情報に基づいて読み出し動作が
要求されている際に、ダミーセル列のビット線対をダミ
ーセンスアンプ(ダミーSA)511に接続する。The configuration of the dummy cell DS is the same as that of the memory cell MS. Dummy precharge unit (dummy PC) 50
9 is, for example, during the L level period of the clock signal CLK,
The bit line pairs in the dummy cell column are charged to the H level, and equalization (potential equalization) is performed so that the potential between the bit line pairs in the dummy cell column becomes the same. The dummy column selector unit (dummy CS) 510 connects the bit line pair of the dummy cell column to the dummy sense amplifier (dummy SA) 511 when a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown). .
【0013】ダミーセンスアンプ(ダミーSA)511
は、図示しない読み出し/書き込みモード指定情報に基
づいて読み出し動作が要求されている際には、クロック
信号CLKに同期して(クロック信号CLKの立ち上が
りに同期して)読み出し動作を行なう。ダミーセンスア
ンプ(ダミーSA)511は、ダミーセル列のビット線
対の電位差を差動増幅し、増幅出力に基づいてダミーセ
ルDSの記憶データを判定する。ダミーセンスアンプ
(ダミーSA)511は、ダミーセルDSからのデータ
読み出しが確定した時点で、例えばHレベルのセンス終
了信号FPDを出力する。ダミーセンスアンプ(ダミー
SA)511は、クロック信号CLKがLレベルに立ち
下がった時点で、センス終了信号FPDの出力を停止す
る。センス終了信号FPDはワード線ドライバ501に
供給される。Dummy sense amplifier (dummy SA) 511
Performs a read operation in synchronization with a clock signal CLK (in synchronization with a rise of the clock signal CLK) when a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown). The dummy sense amplifier (dummy SA) 511 differentially amplifies the potential difference between the bit line pairs in the dummy cell column, and determines the data stored in the dummy cell DS based on the amplified output. The dummy sense amplifier (dummy SA) 511 outputs, for example, an H level sense end signal FPD when data reading from the dummy cell DS is determined. The dummy sense amplifier (dummy SA) 511 stops outputting the sense end signal FPD when the clock signal CLK falls to the L level. The sense end signal FPD is supplied to the word line driver 501.
【0014】ワード線ドライバ501は、アドレスデコ
ード出力信号A[0:i]に基づいて指定される1本の
ワード線WL[0:i]をクロック信号CLKの例えば
立ち上がりに同期して活性化し(Hレベルに駆動し)、
ダミーセンスアンプ(ダミーSA)511からセンス終
了信号FPDが供給されると活性化したワード線WL
[0:i]を非活性化する(プルダウンする)。The word line driver 501 activates one word line WL [0: i] specified based on the address decode output signal A [0: i] in synchronization with, for example, the rising edge of the clock signal CLK ( Drive to H level),
The word line WL activated when the sense end signal FPD is supplied from the dummy sense amplifier (dummy SA) 511
[0: i] is deactivated (pulled down).
【0015】図8に示す同期式メモリは、ワード線ドラ
イバ501によって駆動されるワード線WL[0:i]
に、全てのメモリセルMSならびにダミーセルDSが直
接接続される構成である。そして、ワード線ドライバ5
01から最も離れた場所にダミーブロック(ダミーセル
列ブロック)500bが設けられている。ダミーセンス
アンプ(ダミーSA)511はセンス終了信号FPDを
出力するよう構成されている。センス終了信号FPDは
ワード線ドライバ501に供給される。そして、ワード
線ドライバ501は、センス終了信号FPDが供給され
ると活性化したワード線WL[0:i]を非活性化する
(プルダウンする)。The synchronous memory shown in FIG. 8 has a word line WL [0: i] driven by a word line driver 501.
In this configuration, all the memory cells MS and the dummy cells DS are directly connected. Then, the word line driver 5
A dummy block (dummy cell column block) 500b is provided at a position farthest from 01. The dummy sense amplifier (dummy SA) 511 is configured to output a sense end signal FPD. The sense end signal FPD is supplied to the word line driver 501. Then, when the sense end signal FPD is supplied, the word line driver 501 deactivates (pulls down) the activated word line WL [0: i].
【0016】ダミーブロック(ダミーセル列ブロック)
500bは、ワード線ドライバ501から最も離れた場
所に設けられているので、メモリブロック500a内の
センスアンプ(SA)106によってメモリセルMSの
記憶データがセンスされた以降に、ダミーセンスアンプ
(ダミーSA)511からセンス終了信号FPDが出力
されることになる。このセンス終了信号FPDをワード
線ドライバ501へ供給することで、クロック信号CL
Kが立ち下がる前にワード線WL[0]〜WL[i]を
立ち下げることができる。すなわち、メモリブロック5
00a内のメモリセルMSに対するセンスが終了した直
後に、活性化したワード線WL[0]〜WL[i]を立
ち下げることができる。Dummy block (dummy cell column block)
Since the memory cell 500b is provided at a position farthest from the word line driver 501, a dummy sense amplifier (dummy SA) is provided after the data stored in the memory cell MS is sensed by the sense amplifier (SA) 106 in the memory block 500a. ) 511 outputs the sense end signal FPD. By supplying this sense end signal FPD to the word line driver 501, the clock signal CL
The word lines WL [0] to WL [i] can fall before K falls. That is, the memory block 5
Immediately after the sensing for the memory cell MS in 00a is completed, the activated word lines WL [0] to WL [i] can fall.
【0017】ワード線が活性化されている状態では、メ
モリセルMSの記憶データに応じてビット線対の電荷が
放電される。ビット線対の電荷放電量はワード線が活性
化されている時間が長くなるにつれて大きくなる。放電
量が大きいほど、プリチャージによって充電する電荷量
が大きくなり、消費電力が増加する。図8に示した同期
式メモリは、メモリブロック500a内のメモリセルM
Sに対するセンスが終了した直後に、センス終了信号F
PDに基づいて活性化したワード線WL[0]〜WL
[i]を立ち下げる構成であるから、ワード線の活性化
時間を短縮し、これによって、プリチャージに要する消
費電力を低減できる。In a state where the word line is activated, the charge of the bit line pair is discharged according to the data stored in the memory cell MS. The amount of charge discharged from the bit line pair increases as the time during which the word line is activated becomes longer. As the amount of discharge increases, the amount of charge charged by precharging increases, and power consumption increases. The synchronous memory shown in FIG. 8 has a memory cell M in a memory block 500a.
Immediately after the sensing for S ends, the sense end signal F
Word lines WL [0] to WL activated based on PD
Since the configuration is such that [i] falls, the activation time of the word line can be reduced, thereby reducing the power consumption required for precharging.
【0018】しかしながら、図8に示す同期式メモリ
は、各ワード線WL[0:i]で(z+1)個のカラム
構成ユニット(CU)500cならびにダミーブロック
500bを駆動する構成であるため、ワード線ドライバ
501からダミーブロック500bまでの物理的な長さ
が大となり、センス終了信号FPDが得られるまでの遅
延時間が大となる。言い換えれば、ワード線ドライバ5
01に最も近いカラム構成ユニット(CU)からのデー
タ読み出しは高速に行なえるが、ワード線ドライバ50
1に最も遠いカラム構成ユニット(CU)からのデータ
読み出しは遅くなるため、動作速度がカラム構成ユニッ
ト(CU)500cの個数に比例して遅くなる。However, the synchronous memory shown in FIG. 8 is configured to drive (z + 1) column configuration units (CU) 500c and dummy blocks 500b with each word line WL [0: i]. The physical length from the driver 501 to the dummy block 500b increases, and the delay time until the sensing end signal FPD is obtained increases. In other words, the word line driver 5
Data reading from the column configuration unit (CU) closest to 01 can be performed at high speed.
Data reading from the column configuration unit (CU) furthest to 1 is slowed down, and the operation speed is reduced in proportion to the number of column configuration units (CU) 500c.
【0019】図9は従来の他の同期式メモリの回路ブロ
ック構成図である。図9に示す同期式メモリは、図8に
示した同期式メモリと同じカラムおよびワード構成にお
いて、2つのメモリブロック600a,600bに分割
するとともに、2分割ワード線を適用することで、動作
速度の向上を図ったものである。図9に示す同期式メモ
リは、2つのメモリブロック600a,600bと、ダ
ミーブロック600cと、グローバルワード線ドライバ
(GWD)601と、2つのローカルワード線ドライバ
602a,602bとからなる。FIG. 9 is a circuit block diagram of another conventional synchronous memory. The synchronous memory shown in FIG. 9 is divided into two memory blocks 600a and 600b in the same column and word configuration as the synchronous memory shown in FIG. It is an improvement. The synchronous memory shown in FIG. 9 includes two memory blocks 600a and 600b, a dummy block 600c, a global word line driver (GWD) 601, and two local word line drivers 602a and 602b.
【0020】グローバルワード線ドライバ(GWD)6
01の一方側に第1のローカルワード線ドライバ602
aと第1のメモリブロック600aが配置され、グロー
バルワード線ドライバ(GWD)601の他方側に第2
のローカルワード線ドライバ602bと第2のメモリブ
ロック600bが配置されている。分割されたメモリブ
ロック600a,600bは、ローカルワード線WLr
[0:i]をそれぞれ備えている。また、分割されたメ
モリブロック600a,600bの少なくともいずれか
一方の外側に、ダミーブロック600cが配置されてい
る。図9では、第2のメモリブロック600bの外側に
ダミーブロック600cを配置した例を示している。Global word line driver (GWD) 6
01 is connected to the first local word line driver 602
a and the first memory block 600a are arranged on the other side of the global word line driver (GWD) 601.
Of the local word line driver 602b and the second memory block 600b. The divided memory blocks 600a and 600b are connected to local word lines WLr
[0: i]. Further, a dummy block 600c is arranged outside at least one of the divided memory blocks 600a and 600b. FIG. 9 shows an example in which a dummy block 600c is arranged outside the second memory block 600b.
【0021】グローバルワード線ドライバ(GWD)6
01は、アドレスデコード出力信号A[0:i]に基づ
いて指定される1本のグローバルワード線WLg[0:
i]をクロック信号CLKの例えばHレベルの期間に同
期して活性化する(Hレベルに駆動する)。Global word line driver (GWD) 6
01 is one global word line WLg [0: designated based on the address decode output signal A [0: i].
i] is activated (driven to H level) in synchronization with, for example, the H level period of the clock signal CLK.
【0022】ローカルワード線ドライバ602a,60
2bは、複数(i+1個)の2入力ANDゲートG0〜
GiとインバータIとからなる。このローカルワード線
ドライバ602a,602bは、ダミーセンスアンプ
(ダミーSA)511から供給されるセンス終了信号F
PDがLレベルの場合には、活性化された(Hレベルに
駆動された)グローバルワード線WLg[0:i]に対
応するローカルワード線WLr[0:i]を活性化し
(Hレベルに駆動し)、センス終了信号FPDがHレベ
ルの場合には、ローカルワード線WLr[0:i]を非
活性化する(プルダウンする)。The local word line drivers 602a, 60
2b is a plurality of (i + 1) 2-input AND gates G0 to G0.
Gi and an inverter I. These local word line drivers 602a and 602b receive a sense end signal F supplied from a dummy sense amplifier (dummy SA) 511.
When PD is at L level, local word line WLr [0: i] corresponding to activated (driven to H level) global word line WLg [0: i] is activated (driven to H level). If the sense end signal FPD is at the H level, the local word line WLr [0: i] is inactivated (pulled down).
【0023】各メモリブロック600a,600bは、
[(z+1)/2]個のカラム構成ユニット(CU)5
00cをそれぞれ備えている。カラム構成ユニット(C
U)500cの構成は図8に示したものと同じである。
ダミーブロック600cの構成は図8に示したダミーブ
ロック500bと同じである。Each of the memory blocks 600a and 600b is
[(Z + 1) / 2] column constituent units (CU) 5
00c. Column configuration unit (C
The configuration of U) 500c is the same as that shown in FIG.
The configuration of the dummy block 600c is the same as that of the dummy block 500b shown in FIG.
【0024】図10は図9に示した同期式メモリの読み
出し動作を示すタイミングチャートである。図10
(a)はクロック信号CLKの論理レベルを、図10
(b)はi番目のグローバルワード線WLg[i]の論
理レベルを、図10(c)はi番目のローカルワード線
WLr[i]の論理レベルを、図10(d)はセンス終
了信号FPDの論理レベルを示している。図10(e)
はビット線対D,DBの電位を示している。図10
(f)はローカルワード線ドライバ602aから最も近
いカラム構成ユニット(CU)500cの読み出しデー
タ出力DOUT[0]の論理レベルを、図10(g)は
他のカラム構成ユニット(CU)500cの読み出しデ
ータ出力DOUT[1]〜DOUT[z]の論理レベル
を示している。なお、図10では、読み出し時にi番目
のグローバルワード線WLg[i]、ならびに、ビット
線対D[0],DB[0]が選択された場合を示してい
る。FIG. 10 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG. FIG.
FIG. 10A shows the logical level of the clock signal CLK.
10B shows the logic level of the i-th global word line WLg [i], FIG. 10C shows the logic level of the i-th local word line WLr [i], and FIG. 10D shows the sense end signal FPD. Are shown. FIG. 10 (e)
Indicates the potential of the bit line pair D and DB. FIG.
(F) shows the logical level of the read data output DOUT [0] of the column configuration unit (CU) 500c closest to the local word line driver 602a, and FIG. 10 (g) shows the read data of the other column configuration unit (CU) 500c. The logic levels of the outputs DOUT [1] to DOUT [z] are shown. FIG. 10 shows a case where the i-th global word line WLg [i] and the bit line pair D [0] and DB [0] are selected at the time of reading.
【0025】図10(a)に示すクロック信号CLKが
LレベルからHレベルに遷移した後、図10(b)に示
すように、アドレスデコード出力信号A[0:i]によ
り選択されたグローバルワード線WLg[i]がHレベ
ルになる。グローバルワード線WLg[i]がLレベル
からHレベルになると、ローカルワード線ドライバ60
2a,602b内の2入力ANDゲートGiの出力であ
るローカルワード線WLr[i]が、図10(c)に示
すように、LレベルからHレベルに変わる。その後、図
10(e)に示すように、選択されたメモリセルのデー
タに応じてビット線対D[0:n],DB[0:n]に
電位差が生じる。選択ビット線対D[0],DB[0]
が一定の電位差になると、図10(f),(g)に示す
ように、各センスアンプ(SA)106から読み出しデ
ータ出力DOUT[0:z]の信号が出力される。After the clock signal CLK shown in FIG. 10A transitions from L level to H level, as shown in FIG. 10B, the global word selected by the address decode output signal A [0: i] The line WLg [i] becomes H level. When the global word line WLg [i] changes from L level to H level, the local word line driver 60
The local word line WLr [i], which is the output of the 2-input AND gate Gi in 2a and 602b, changes from L level to H level as shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 10E, a potential difference occurs between the pair of bit lines D [0: n] and DB [0: n] according to the data of the selected memory cell. Selected bit line pair D [0], DB [0]
Becomes a constant potential difference, a signal of the read data output DOUT [0: z] is output from each sense amplifier (SA) 106 as shown in FIGS. 10 (f) and 10 (g).
【0026】このとき、第1のローカルワード線ドライ
バ602aから最も近いカラム構成ユニット(CU)5
00cの読み出しデータ出力DOUT[0]、ならび
に、第2のローカルワード線ドライバ602bから最も
近いカラム構成ユニット(CU)500cの読み出しデ
ータ出力DOUT[(z+1)/2]が得られるまでの
アクセス時間tacc[0],tacc[(z+1)/
2]は小さい。逆に、第1のローカルワード線ドライバ
602aから最も遠いカラム構成ユニット(CU)50
0cの読み出しデータ出力DOUT[((z+1)/
2)+1]の読み出しデータ出力DOUT[((z+
1)/2)+1]、ならびに、第2のローカルワード線
ドライバ602bから最も遠いカラム構成ユニット(C
U)500cの読み出しデータ出力DOUT[z]が得
られるまでのアクセス時間tacc[((z+1)/
2)+1],tacc[z]は大きくなる。なお、アク
セス時間taccは、図10(f),(g)に示すよう
に、クロック信号CLKの立ち上がり時点から読み出し
データ出力DOUTが得られるまでの時間である。At this time, the column configuration unit (CU) 5 closest to the first local word line driver 602a
00c and the access time tacc until a read data output DOUT [(z + 1) / 2] of the column configuration unit (CU) 500c closest to the second local word line driver 602b is obtained. [0], tacc [(z + 1) /
2] is small. Conversely, the column configuration unit (CU) 50 farthest from the first local word line driver 602a
0c read data output DOUT [((z + 1) /
2) +1] read data output DOUT [((z +
1) / 2) +1], and the column configuration unit (C) farthest from the second local word line driver 602b.
U) An access time tacc [((z + 1) /) until a read data output DOUT [z] of 500c is obtained.
2) +1] and tacc [z] increase. Note that the access time tacc is a time from when the clock signal CLK rises to when the read data output DOUT is obtained, as shown in FIGS. 10 (f) and 10 (g).
【0027】ダミーブロック600cは、メモリブロッ
ク600bの外側に配置されているので、ダミーブロッ
ク600c内のダミーセンスアンプ(SA)511から
Hレベルのセンス終了信号FPDが出力されるタイミン
グは、各ローカルワード線ドライバ602a,602b
から最も遠い各カラム構成ユニット(CU)500cの
読み出しデータ出力DOUT[((z+1)/2)+
1],DOUT[z]が出力された直後となる。Since the dummy block 600c is arranged outside the memory block 600b, the timing at which the H-level sense end signal FPD is output from the dummy sense amplifier (SA) 511 in the dummy block 600c depends on each local word. Line drivers 602a, 602b
Readout data output DOUT [((z + 1) / 2) + of each column configuration unit (CU) 500c furthest from
1], DOUT [z] is output.
【0028】図10(d)に示すように、Hレベルのセ
ンス終了信号FPDが出力されると、図9に示した各ロ
ーカルワード線ドライバ602a,602bを構成する
各2入力ANDゲートG0〜Giの一方の入力端子に
は、Hレベルのセンス終了信号FPDをインバータIで
反転させたLレベルの反転センス終了信号が供給され
る。したがって、それまでローカルワード線WLr
[i]をHレベルに駆動していた第i番目の2入力AN
DゲートGiの出力は、図10(c)に示すように、L
レベルにプルダウンされる。As shown in FIG. 10D, when the H level sense end signal FPD is output, each of the two-input AND gates G0 to Gi constituting each of the local word line drivers 602a and 602b shown in FIG. Is supplied with an L-level inverted sense end signal obtained by inverting the H-level sense end signal FPD by the inverter I. Therefore, the local word line WLr
I-th 2-input AN driving [i] to H level
As shown in FIG. 10C, the output of the D gate Gi is L
Pulled down to level.
【0029】[0029]
【発明が解決しようとする課題】センス終了信号FPD
は全ビットのセンス終了を待ってHレベルとなるため、
各ローカルワード線ドライバ602a,602bに最も
近いカラム構成ユニット(CU)500cでは、ビット
線対D,DBの電荷がメモリセルMSの記憶データに基
づいて放電される期間が最も長くなり、図10(e)に
示すように、各ビット線対D,DBの電位差Vpcは増
大する。一方、各ローカルワード線ドライバ602a,
602bから最も遠いカラム構成ユニット(CU)50
0cでは、ビット線対D,DBの電荷がメモリセルMS
の記憶データに基づいて放電される期間が短くてすむの
で、各ビット線対D,DBの電位差Vpcはそれほど大
きくならなくてすむ。このため、各ローカルワード線ド
ライバ602a,602bに近い側のカラム構成ユニッ
ト(CU)ほど、ビット線対D,DBをプリチャージす
るための消費電力が大きくなる。The sense end signal FPD
Becomes H level after the completion of sensing of all bits,
In the column configuration unit (CU) 500c closest to each of the local word line drivers 602a and 602b, the period in which the electric charge of the bit line pair D and DB is discharged based on the data stored in the memory cell MS is the longest, and FIG. As shown in e), the potential difference Vpc between each bit line pair D and DB increases. On the other hand, each local word line driver 602a,
Column configuration unit (CU) 50 farthest from 602b
0c, the charge on the bit line pair D, DB is
Since the period for discharging based on the stored data is short, the potential difference Vpc between each bit line pair D and DB does not need to be so large. For this reason, the power consumption for precharging the bit line pair D and DB increases as the column configuration unit (CU) is closer to the local word line drivers 602a and 602b.
【0030】このように、従来の同期式メモリでは、メ
モリブロックの大きさ(メモリセル列の個数)に応じて
ワード線を活性化している期間が長くなる。このため、
アクセス時間の短いメモリセル列ではビット線対の電位
差が多くなり、ビット線対をプリチャージするための電
力が増加する。As described above, in the conventional synchronous memory, the period during which the word line is activated becomes longer according to the size of the memory block (the number of memory cell columns). For this reason,
In a memory cell column with a short access time, the potential difference between the bit line pair increases, and the power for precharging the bit line pair increases.
【0031】[0031]
【発明の目的】この発明はこのような課題を解決するた
めなされたもので、ワード線の活性化時間を短縮するこ
とによってビット線対の電位差を低減し、ビット線プリ
チャージに要する消費電力を低減するようにした半導体
記憶装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problem, and to reduce the potential difference between a pair of bit lines by shortening the activation time of a word line, thereby reducing the power consumption required for bit line precharge. It is an object to provide a semiconductor memory device which is reduced.
【0032】[0032]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る半導体記憶装置は、1または複数のメモ
リセル列単位で分割したカラム構成ユニット毎に、前記
カラム構成ユニット毎に分割されたローカルワード線を
駆動するローカルワード線ドライバと、センス終了機能
を備えたセンスアンプとをそれぞれ設けるとともに、前
記ローカルワード線ドライバは前記センスアンプから供
給されるセンス終了信号に基づいて前記ローカルワード
線を非活性化する構成としたことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a semiconductor memory device according to the present invention is divided for each of the column-constituting units divided into one or a plurality of memory cell columns. A local word line driver for driving a local word line and a sense amplifier having a sense end function are provided, and the local word line driver sets the local word line based on a sense end signal supplied from the sense amplifier. It is configured to be deactivated.
【0033】この発明に係る半導体記憶装置は、カラム
構成ユニット毎にローカルワード線ドライバとセンスア
ンプとを備えているので、カラム構成ユニット毎にセン
ス終了時点でローカルワード線を非活性化することがで
きる。Since the semiconductor memory device according to the present invention includes a local word line driver and a sense amplifier for each column constituent unit, it is possible to deactivate a local word line at the end of sensing for each column constituent unit. it can.
【0034】これにより、ローカルワード線の活性化期
間を各カラム構成ユニット毎に決定することができる。
したがって、ローカルワード線の活性化期間を短縮で
き、ビット線対の電位差が過大になることを防止でき
る。よって、ビット線対をプリチャージするための消費
電力を低減でき、低消費電力の半導体記憶装置を提供す
ることができる。Thus, the activation period of the local word line can be determined for each column constituent unit.
Therefore, the activation period of the local word line can be shortened, and the potential difference between the bit line pair can be prevented from becoming excessive. Therefore, power consumption for precharging the bit line pair can be reduced, and a semiconductor memory device with low power consumption can be provided.
【0035】なお、ローカルワード線ドライバは、論理
積回路を介してローカルワード線を駆動するとともに、
論理積回路の入力をセンス終了信号に基づいて制御する
ことでローカルワード線を非活性化する構成としてもよ
い。論理積回路としては、例えば2入力ANDゲート等
を用いることができる。The local word line driver drives a local word line via an AND circuit,
The configuration may be such that the input of the AND circuit is controlled based on the sense end signal to inactivate the local word line. As the AND circuit, for example, a two-input AND gate or the like can be used.
【0036】2入力ANDゲート等の論理積回路を用い
ることで、ローカルワード線ドライバを簡易回路構成で
容易に実現できる。By using a logical product circuit such as a two-input AND gate, a local word line driver can be easily realized with a simple circuit configuration.
【0037】また、ローカルワード線ドライバは、ロー
カルワード線を高レベルに駆動するトランジスタと、ロ
ーカルワード線を低レベルに駆動するトランジスタとで
構成してもよい。The local word line driver may be composed of a transistor for driving the local word line to a high level and a transistor for driving the local word line to a low level.
【0038】このような構成とすることで、ローカルワ
ード線ドライバを構成するトランジスタ素子数が低減す
ることができ、半導体記憶装置のチップ面積を縮小でき
る。With such a configuration, the number of transistor elements forming the local word line driver can be reduced, and the chip area of the semiconductor memory device can be reduced.
【0039】[0039]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0040】図1はこの発明に係る半導体記憶装置の第
1実施形態に係る同期式メモリの回路ブロック構成図で
ある。図1は、(n+1)カラム[(i+1)*(n+
1)]ワード×(z+1)ビット構成の同期式メモリを
示している。なお、zは奇数である。図1に示す同期式
メモリは、メモリブロック100と、グローバルワード
線ドライバ101とからなる。メモリブロック100
は、(z+1)個のカラム構成ユニット(CU)100
−0〜100−zを備える。FIG. 1 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a first embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention. FIG. 1 shows an (n + 1) column [(i + 1) * (n +
1)] shows a synchronous memory having a word × (z + 1) bit configuration. Note that z is an odd number. The synchronous memory shown in FIG. 1 includes a memory block 100 and a global word line driver 101. Memory block 100
Represents (z + 1) column constituent units (CU) 100
-0 to 100-z.
【0041】カラム構成ユニット(CU)100−0〜
100−zは、メモリセルアレイ102と、ローカルワ
ード線ドライバ(LWD)103と、プリチャージ部
(PC)104と、カラムセレクタ部(CS)105
と、ライトバッファ(WB)107と、センスアンプ
(SA)108とからなる。Column configuration unit (CU) 100-0
100-z denotes a memory cell array 102, a local word line driver (LWD) 103, a precharge unit (PC) 104, and a column selector unit (CS) 105.
, A write buffer (WB) 107 and a sense amplifier (SA) 108.
【0042】メモリセルアレイ102は、複数のメモリ
セルMSを(i+1)行,(n+1)列に配列してな
る。D[0],DB[0]は第1列のビット線対を、D
[n],DB[n]は第(n+1)列のビット線対を示
している。The memory cell array 102 has a plurality of memory cells MS arranged in (i + 1) rows and (n + 1) columns. D [0] and DB [0] represent bit line pairs in the first column,
[N] and DB [n] indicate bit line pairs in the (n + 1) th column.
【0043】メモリセルMSは、データを記憶するデー
タ記憶回路と、データ記憶回路の相補入出力点と相補の
ビット線対との間に介設された2つの伝達ゲート回路等
を備える。メモリセルMSは、ローカルワード線WLr
[0]〜WLr[i]が活性化(Hレベルに駆動)され
ると各伝達ゲート回路等が導通状態となる。これによ
り、読み出し時には記憶データに対応した電位をビット
線対に供給する。また、書き込み時にはビット線対に供
給される相補書き込みデータに基づいてそのデータをデ
ータ記憶回路に記憶する。The memory cell MS includes a data storage circuit for storing data, two transmission gate circuits and the like provided between a complementary input / output point of the data storage circuit and a complementary bit line pair. The memory cell MS is connected to the local word line WLr
When [0] to WLr [i] are activated (driven to an H level), each transmission gate circuit and the like are turned on. Thus, at the time of reading, a potential corresponding to the storage data is supplied to the bit line pair. At the time of writing, the data is stored in the data storage circuit based on complementary write data supplied to the bit line pair.
【0044】プリチャージ部(PC)104は、クロッ
ク信号CLKの例えばLレベルの期間に、各ビット線対
D[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を所定の
電位レベルに充電するとともに、各ビット線対D
[0],DB[0]〜D[n],DB[n]間の電位が
同一となるようイコライズ(電位の均等化)を行なう。The precharge unit (PC) 104 sets each bit line pair D [0], DB [0] to D [n], DB [n] to a predetermined potential during, for example, the L level period of the clock signal CLK. Level, and each bit line pair D
Equalization (equalization of potential) is performed so that the potentials between [0] and DB [0] to D [n] and DB [n] become the same.
【0045】カラムセレクタ部(CS)105は、図示
を省略したカラムセレクタ信号に基づいて1つのビット
線対D[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を選
択し、選択したビット線対D[0],DB[0]〜D
[n],DB[n]をセンスアンプ(SA)108なら
びにライトバッファ(WB)107に接続する。なお、
カラムセレクタ部(CS)105は、クロック信号CL
Kに同期して歩進するカウンタ回路等を備え、このカウ
ンタ回路等のカウント値に基づいて1つのビット線対D
[0],DB[0]〜D[n],DB[n]を選択指定
する構成としてもよい。この場合にはカラムセレクタ信
号を外部から供給する必要がない。The column selector (CS) 105 selects one bit line pair D [0], DB [0] to D [n], DB [n] based on a column selector signal (not shown). Selected bit line pair D [0], DB [0] to D
[N] and DB [n] are connected to a sense amplifier (SA) 108 and a write buffer (WB) 107. In addition,
The column selector (CS) 105 receives the clock signal CL
A counter circuit or the like that advances in synchronization with K, and one bit line pair D based on the count value of the counter circuit or the like.
[0], DB [0] to D [n], and DB [n] may be selected and designated. In this case, there is no need to externally supply a column selector signal.
【0046】センスアンプ(SA)108は、図示しな
い読み出し/書き込みモード指定情報に基づいて読み出
し動作が要求されている際には、クロック信号CLKに
同期して読み出し動作を行なう。センスアンプ(SA)
108は、ビット線対の電位差を差動増幅し、増幅出力
に基づいてメモリセルMSの記憶データを判定し、判定
した論理レベルの信号(読み出しデータ出力)DOUT
[0]〜DOUT[z]を出力する。When a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown), sense amplifier (SA) 108 performs the read operation in synchronization with clock signal CLK. Sense amplifier (SA)
108 differentially amplifies the potential difference between the bit line pair, determines the storage data of the memory cell MS based on the amplified output, and determines the logic level signal (read data output) DOUT
[0] to DOUT [z] are output.
【0047】このセンスアンプ(SA)108は、差動
増幅出力に基づいてメモリセルMSの記憶データを判定
した時点(メモリセルのセンスが終了した時点)で、H
レベルのセンス終了信号FPD[0]〜FPD[z]を
生成し出力する。センス終了信号FPD[0]〜FPD
[z]は、同一のカラム構成ユニット(CU)100−
0〜100−z内のローカルワード線ドライバ103へ
供給される。センスアンプ(SA)108は、Hレベル
のセンス終了信号FPD[0]〜FPD[z]を出力し
た場合には、クロック信号CLKがHレベルからLレベ
ルへ立ち下った時点でHレベルのセンス終了信号FPD
[0]〜FPD[z]の出力を停止する(センス終了信
号はLレベルとなる)。When the sense amplifier (SA) 108 determines the storage data of the memory cell MS based on the differential amplified output (at the time when the sensing of the memory cell is completed), the sense amplifier (SA) 108 goes high.
It generates and outputs level sense end signals FPD [0] to FPD [z]. Sense end signal FPD [0] to FPD
[Z] is the same column constituent unit (CU) 100-
It is supplied to the local word line driver 103 within 0 to 100-z. When H level sense end signals FPD [0] to FPD [z] are output, sense amplifier (SA) 108 ends H level sense when clock signal CLK falls from H level to L level. Signal FPD
The output of [0] to FPD [z] is stopped (the sense end signal goes to L level).
【0048】ライトバッファ(WB)107は、図示し
ない読み出し/書き込みモード指定情報に基づいて読み
出し動作が要求されている際には、書き込みデータ入力
DIN[0]〜DIN[z]に基づいてビット線対を相
補的に駆動する。ビット線対の駆動は、クロック信号C
LKに同期してなされる。When a read operation is requested based on read / write mode designation information (not shown), the write buffer (WB) 107 supplies bit lines based on write data inputs DIN [0] to DIN [z]. The pair is driven complementarily. The bit line pair is driven by the clock signal C
This is performed in synchronization with LK.
【0049】グローバルワード線ドライバ(GWD)6
01は、アドレスデコード出力信号A[0:i]に基づ
いて指定される1本のグローバルワード線WLg[0]
〜WLg[i]をクロック信号CLKの例えばHレベル
の期間に同期して活性化する(Hレベルに駆動する)。
各グローバルワード線WLg[0]〜WLg[i]は、
各カラム構成ユニット(CU)100−0〜100−z
内のローカルワード線ドライバ103へそれぞれ供給さ
れる。Global word line driver (GWD) 6
01 is one global word line WLg [0] specified based on the address decode output signal A [0: i].
WLWLg [i] are activated (driven to H level) in synchronization with, for example, the H level period of the clock signal CLK.
Each global word line WLg [0] to WLg [i]
Each column constituent unit (CU) 100-0 to 100-z
Are supplied to the local word line driver 103 in each of them.
【0050】ローカルワード線ドライバ103は、グロ
ーバルワード線WLg[0]〜WLg[i]の線数と同
数(i+1個)の2入力ANDゲートG0〜Giと、イ
ンバータIとを備える。各2入力ANDゲートG0〜G
iの一方の入力端子はグローバルワード線WLg[0]
〜WLg[i]に接続される。Hレベルのセンス終了信
号FPD[0]〜FPD[z]はインバータIによって
反転され、この反転センス終了信号が各2入力ANDゲ
ートG0〜Giの他方の入力端子へそれぞれ供給され
る。各入力ANDゲートG0〜Giの出力端子は、各ロ
ーカルワード線WLr[0]〜WLr[i]にそれぞれ
接続される。The local word line driver 103 has the same number (i + 1) of two-input AND gates G0 to Gi as the number of global word lines WLg [0] to WLg [i], and an inverter I. Each 2-input AND gate G0-G
One input terminal of i is a global word line WLg [0]
To WLg [i]. The H-level sense end signals FPD [0] to FPD [z] are inverted by the inverter I, and the inverted sense end signals are supplied to the other input terminals of the two-input AND gates G0 to Gi. The output terminals of the input AND gates G0 to Gi are connected to the local word lines WLr [0] to WLr [i], respectively.
【0051】このローカルワード線ドライバ103は、
グローバルワード線ドライバ101によっていずれか1
つのグローバルワード線WLg[0]〜WLg[i]が
活性化(Hレベルに駆動)されると、2入力アンドゲー
トG0〜Giを介して活性化されたグローバルワード線
WLg[0]〜WLg[i]に対応するローカルワード
線WLr[0]〜WLr[i]を活性化(Hレベルに駆
動)する。そして、ローカルワード線ドライバ103
は、Hレベルのセンス終了信号FPD[0]〜FPD
[z]が供給された時点で、ローカルワード線WLr
[0]〜WLr[i]を非活性化する(Lレベルに駆動
する)。The local word line driver 103
Any one by global word line driver 101
When one of the global word lines WLg [0] to WLg [i] is activated (driven to the H level), the global word lines WLg [0] to WLg [activated via the two-input AND gates G0 to Gi are activated. The local word lines WLr [0] to WLr [i] corresponding to i] are activated (driven to H level). Then, the local word line driver 103
Are H level sense end signals FPD [0] to FPD
When [z] is supplied, the local word line WLr
[0] to WLr [i] are deactivated (driven to L level).
【0052】図2は図1に示した同期式メモリの読み出
し動作を示すタイミングチャートである。図2(a)は
クロック信号CLKの論理レベルを、図2(b)はi番
目のグローバルワード線WLg[i]の論理レベルを、
図2(c)はi番目のローカルワード線WLr[i]の
論理レベルを、図2(d)はグローバルワード線ドライ
バ101に最も近い位置に配置されたカラム構成ユニッ
ト(CU)100−0内のセンスアンプ108から出力
されるセンス終了信号FPD[0]の論理レベルを示し
ている。図2(e)はビット線対D,DBの電位を示し
ている。FIG. 2 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG. FIG. 2A shows the logic level of the clock signal CLK, and FIG. 2B shows the logic level of the i-th global word line WLg [i].
FIG. 2C shows the logic level of the i-th local word line WLr [i], and FIG. 2D shows the inside of the column configuration unit (CU) 100-0 arranged closest to the global word line driver 101. Of the sense end signal FPD [0] output from the sense amplifier 108 of FIG. FIG. 2E shows the potential of the bit line pair D and DB.
【0053】図2(f)はグローバルワード線ドライバ
101に最も近い位置に配置されたカラム構成ユニット
(CU)100−0の読み出しデータ出力DOUT
[0]の論理レベルを、図2(g)は他のカラム構成ユ
ニット(CU)100−1〜100−zの読み出しデー
タ出力DOUT[1]〜DOUT[z]の論理レベルを
示している。なお、図2では、読み出し時にi番目のグ
ローバルワード線WLg[i]、ならびに、ビット線対
D[0],DB[0]が選択された場合を示している。
また、図2ではグローバルワード線ドライバ101に最
も近い位置に配置されたカラム構成ユニット(CU)1
00−0の読み出し動作に注目したタイミングチャート
を示しているが、他のカラム構成ユニット(CU)10
0−1〜100−zからの読み出し動作も同様である。FIG. 2F shows the read data output DOUT of the column configuration unit (CU) 100-0 arranged closest to the global word line driver 101.
FIG. 2G shows the logical level of the read data output DOUT [1] to DOUT [z] of the other column configuration units (CU) 100-1 to 100-z. FIG. 2 shows a case where the i-th global word line WLg [i] and the bit line pair D [0], DB [0] are selected at the time of reading.
In FIG. 2, a column configuration unit (CU) 1 arranged closest to the global word line driver 101
Although the timing chart paying attention to the read operation of 00-0 is shown, another column configuration unit (CU) 10
The same applies to the read operation from 0-1 to 100-z.
【0054】図2(a)に示すクロック信号CLKがL
レベルからHレベルに遷移した後、図2(b)に示すよ
うに、グローバルワード線ドライバ101によって、ア
ドレスデコード出力信号A[0:i]により選択された
グローバルワード線WLg[i]がHレベルに駆動され
る。グローバルワード線WLg[i]がLレベルからH
レベルになると、ローカルワード線ドライバ103内の
2入力ANDゲートGiの出力であるローカルワード線
WLr[i]が、図2(c)に示すように、Lレベルか
らHレベルに変わる。When the clock signal CLK shown in FIG.
After the transition from the level to the H level, as shown in FIG. 2B, the global word line driver 101 changes the level of the global word line WLg [i] selected by the address decode output signal A [0: i] to the H level. Is driven. The global word line WLg [i] changes from L level to H
When the level becomes the level, the local word line WLr [i], which is the output of the two-input AND gate Gi in the local word line driver 103, changes from the L level to the H level as shown in FIG.
【0055】ローカルワード線WLr[i]がHレベル
に活性化され、また、カラムセレクタ部105によって
ビット線対D[0],DB[0]が選択されると、ロー
カルワード線WLr[i]とビット線対D[0],DB
[0]とによって1つのメモリセルMSが選択される。
これにより、図2(e)に示すように、選択されたメモ
リセルMSの記憶データに応じてビット線対D[0],
DB[0]に電位差が生じる。選択ビット線対D
[0],DB[0]が一定の電位差になると、図2
(f)に示すように、センスアンプ(SA)108から
読み出しデータ出力DOUT[0]が出力されるととも
に、図2(d)に示すように、Hレベルのセンス終了信
号FPD[0]が出力される。When local word line WLr [i] is activated to an H level and bit line pair D [0] and DB [0] are selected by column selector unit 105, local word line WLr [i] is selected. And bit line pair D [0], DB
[0] selects one memory cell MS.
Thus, as shown in FIG. 2E, the bit line pair D [0], D [0],
A potential difference occurs in DB [0]. Selected bit line pair D
When [0] and DB [0] have a constant potential difference, FIG.
As shown in FIG. 2F, the read data output DOUT [0] is output from the sense amplifier (SA) 108, and the H level sense end signal FPD [0] is output as shown in FIG. 2D. Is done.
【0056】Hレベルのセンス終了信号FPD[0]
は、ローカルワード線ドライバ103内のインバータI
で反転され、反転されたセンス終了信号FPD[0]が
各2入力ANDゲートG0〜Giの他方の入力端子に供
給されるので、それまでHレベルの出力を発生していた
2入力ANDゲートGiの出力はLレベルとなる。これ
により、図2(c)に示すように、ローカルワード線W
Lr[i]は非活性化される(Lレベルにプルダウンさ
れる)。H level sense end signal FPD [0]
Is the inverter I in the local word line driver 103
And the inverted sense end signal FPD [0] is supplied to the other input terminal of each of the two-input AND gates G0 to Gi, so that the two-input AND gate Gi which has generated an H-level output up to that time is supplied. Is at L level. Thereby, as shown in FIG. 2C, the local word line W
Lr [i] is inactivated (pulled down to L level).
【0057】ローカルワード線WLr[i]が非活性化
されると(Lレベルにプルダウンされると)、それまで
選択状態にあったメモリセルMSは非選択状態(メモリ
セル内のデータ記憶回路の相補出力端子とビット線対D
[0],DB[0]との接続が遮断された状態)とな
り、図2(e)に示すように、ビット線対D[0],D
B[0]の電荷の放電が停止する。When the local word line WLr [i] is inactivated (pulled down to L level), the memory cell MS which has been in the selected state until then is in the non-selected state (the data storage circuit in the memory cell). Complementary output terminal and bit line pair D
[0] and DB [0] are disconnected), and as shown in FIG. 2E, the bit line pair D [0] and D [0]
The discharge of the electric charge of B [0] stops.
【0058】クロック信号CLKが立ち上がった時点か
ら各センスアンプ108によって記憶データの読み出し
信号D[0]〜D[z]が出力されるまでのアクセス時
間tacc[0]〜tacc[z]は、出力ビット毎
(カラム構成ユニット毎)に異なることが知られてい
る。一般に、グローバルワード線ドライバ101から遠
い位置にある出力ビット(カラム構成ユニット)ほど、
アクセス時間taccが大きくなる。また、同一のカラ
ム構成ユニット内であっても、ローカルワード線ドライ
バ103から遠い位置にあるメモリセル列が選択される
ほど、アクセス時間taccは大きくなる。The access times tacc [0] to tacc [z] from the time when the clock signal CLK rises to the time when the read signals D [0] to D [z] of the stored data are output by the respective sense amplifiers 108 are output. It is known that it differs for each bit (for each column configuration unit). In general, the output bit (column configuration unit) farther from the global word line driver 101 is,
The access time tacc increases. Even within the same column configuration unit, the access time tacc becomes longer as the memory cell column located farther from the local word line driver 103 is selected.
【0059】図2(b)〜(f)は、グローバルワード
線ドライバ101に最も近いカラム構成ユニット(C
U)100−0の動作波形、言い換えれば、0ビット目
のデータの読み出し動作波形を示している。このため、
図2(f)に示す0ビット目(カラム構成ユニット10
0−0)の読み出し信号D[0]は、図2(g)に示す
他のビット(他のカラム構成ユニット100−1〜10
0−z)の読み出し信号D[1]〜D[z]よりも早く
出力される。FIGS. 2B to 2F show column configuration units (C) closest to the global word line driver 101.
U) shows an operation waveform of 100-0, in other words, an operation waveform of reading data of the 0th bit. For this reason,
The 0th bit (column configuration unit 10) shown in FIG.
The read signal D [0] of the other bits (other column configuration units 100-1 to 100-1) shown in FIG.
0-z) are output earlier than the read signals D [1] to D [z].
【0060】図8ならびに図9に示した従来の同期式メ
モリでは、最も長いアクセス時間taccが経過した後
にワード線を非活性化する構成をとっている。このた
め、アクセス時間が短くてすむカラム構成ユニットで
は、ビット線対の電位差が記憶データのセンスに必要な
電位差を越えても、ビット線対の電荷が放電されること
になる。このため、必要以上に放電された電荷をプリチ
ャージするための消費電力が増加する。The conventional synchronous memory shown in FIGS. 8 and 9 has a configuration in which the word line is deactivated after the longest access time tacc has elapsed. Therefore, in the column configuration unit requiring a short access time, even if the potential difference between the bit line pair exceeds the potential difference necessary for sensing the stored data, the charge on the bit line pair is discharged. For this reason, power consumption for precharging unnecessarily discharged charges increases.
【0061】図1に示した同期式メモリは、各カラム構
成ユニット(CU)100−0〜100z毎に、センス
終了検出機能を備えたセンスアンプ108を備え、読み
出し対象となるメモリセルMSの記憶データ(読み出し
データ)のセンスが終了した時点で各カラム構成ユニッ
ト(CU)100−0〜100z毎に分割されたローカ
ルワード線WLr[0]〜WLr[i]を非活性化する
ので、読み出しデータD[0]〜D[z]を出力した直
後にローカルワード線WLr[0]〜WLr[i]を非
活性化することができる。これによって、ローカルワー
ド線WLr[0]〜WLr[i]の活性化時間tonを
短くできる。すなわち、各カラム構成ユニット(CU)
100−0〜100z毎にローカルワード線WLr
[0]〜WLr[i]の活性化時間tonを短縮するこ
とができる。The synchronous memory shown in FIG. 1 includes a sense amplifier 108 having a sense end detecting function for each column constituent unit (CU) 100-0 to 100z, and stores a memory cell MS to be read. When the sense of the data (read data) is completed, the local word lines WLr [0] to WLr [i] divided for each column constituent unit (CU) 100-0 to 100z are deactivated, so that the read data is read. Immediately after outputting D [0] to D [z], the local word lines WLr [0] to WLr [i] can be deactivated. Thereby, the activation time ton of the local word lines WLr [0] to WLr [i] can be shortened. That is, each column constituent unit (CU)
Local word line WLr every 100-0 to 100z
The activation time ton of [0] to WLr [i] can be reduced.
【0062】図2(a)に示したクロック信号CLKが
Lレベルになると、グローバルワード線ドライバ101
は、図2(b)に示すように、グローバルワード線WL
g[i]を非活性化(Lレベルに駆動)する。図2
(e)に示すように、クロック信号CLKがLベルとな
るプリチャージ期間Tpcに、プリチャージ部(PC)
104によってビット線対D[0],DB[0]〜D
[n],DB[n]のプリチャージがなされ、ビット線
対電位差Vpcはイコライズ(均等化)されるととも
に、ビット線対は所定のプリチャージ電位Vbpcまで
充電される(プルアップされる)。When the clock signal CLK shown in FIG. 2A goes low, the global word line driver 101
Is, as shown in FIG. 2B, a global word line WL.
g [i] is inactivated (driven to L level). FIG.
As shown in (e), during the precharge period Tpc when the clock signal CLK is at L level, the precharge unit (PC)
The bit line pair D [0] and DB [0] to D [0]
[N] and DB [n] are precharged, the bit line pair potential difference Vpc is equalized (equalized), and the bit line pair is charged (pulled up) to a predetermined precharge potential Vbpc.
【0063】図1に示した同期式メモリは、各カラム構
成ユニット(CU)100−0〜100z毎にローカル
ワード線WLr[0]〜WLr[i]の活性化時間to
nを短縮しているので、図2(e)に示したように、ビ
ット線対電位差Vpcが必要以上に大きくなることがな
い(ビット線対の電荷が必要以上に放電されることがな
い)。したがって、プリチャージに要する電荷量は小さ
くなり、プリチャージに要する消費電力を低減できる。The synchronous memory shown in FIG. 1 has an activation time to of local word lines WLr [0] to WLr [i] for each column constituent unit (CU) 100-0 to 100z.
Since n is shortened, the potential difference Vpc between the bit line pair does not become unnecessarily large as shown in FIG. 2E (the charge of the bit line pair is not unnecessarily discharged). . Therefore, the amount of charge required for precharge is reduced, and power consumption required for precharge can be reduced.
【0064】図3はセンス終了機能を備えたセンスアン
プの一具体例を示す回路構成図である。このセンスアン
プ108は、ビット線対D,DBの電位差をそれぞれ差
動増幅する2組の前段差動増幅回路81,82と、各前
段差動増幅回路81,82の各増幅出力DD,DDBを
差動増幅する後段差動増幅回路83と、各前段差動増幅
回路81,82の電源スイッチとして動作するnチャネ
ル電界効果トランジスタ(以下、nチャネルトランジス
タと記す)84と、後段差動増幅回路83の電源スイッ
チとして動作するnチャネル電界効果トランジスタ(以
下、nチャネルトランジスタと記す)85と、NAND
機能回路部86とからなる。FIG. 3 is a circuit diagram showing a specific example of a sense amplifier having a sense end function. This sense amplifier 108 couples two sets of pre-stage differential amplifier circuits 81 and 82 for differentially amplifying the potential difference between the bit line pair D and DB, and the amplified outputs DD and DDB of the pre-stage differential amplifier circuits 81 and 82, respectively. A post-stage differential amplifier circuit 83 that performs differential amplification, an n-channel field-effect transistor (hereinafter, referred to as an n-channel transistor) 84 that operates as a power switch of each of the front-stage differential amplifier circuits 81 and 82, An n-channel field effect transistor (hereinafter, referred to as an n-channel transistor) 85 operating as a power switch of the
And a functional circuit unit 86.
【0065】第1の前段差動増幅回路81は、カレント
ミラー構成のアクティブ負荷を構成する1対のpチャネ
ルトランジスタP11,P12と、差動増幅動作を行な
う1対のnチャネルトランジスタN11,N12と、ク
ロック信号CLKがLレベルの時に各nチャネルトラン
ジスタN11,N12の各ドレイン間を短絡させるpチ
ャネルトランジスタP13とを備える。The first pre-stage differential amplifying circuit 81 includes a pair of p-channel transistors P11 and P12 forming an active load of a current mirror configuration, and a pair of n-channel transistors N11 and N12 performing a differential amplifying operation. And a p-channel transistor P13 for short-circuiting the drains of the n-channel transistors N11 and N12 when the clock signal CLK is at the L level.
【0066】一方のビット線Dの電位は一方のnチャネ
ルトランジスタN11のゲートに供給される。他方のビ
ット線DBの電位は他方のnチャネルトランジスタN1
2のゲートに供給される。一方のnチャネルトランジス
タN11のドレインは一方のpチャネルトランジスタP
11のドレインに接続されるとともに、一方のnチャネ
ルトランジスタN11のドレイン側から第1の差動増幅
出力DDが取り出される。他方のnチャネルトランジス
タN12のドレインは他方のpチャネルトランジスタP
12のドレインに接続される。各nチャネルトランジス
タN11,N12のソースは相互接続されるとともに、
電源スイッチとして動作するnチャネルトランジスタ8
4のドレインに接続される。各pチャネルトランジスタ
P11,P12のソースはそれぞれ正電源V+に接続さ
れる。各pチャネルトランジスタP11,P12のゲー
トは相互接続されるとともに、他方のpチャネルトラン
ジスタP12のドレインに接続される。The potential of one bit line D is supplied to the gate of one n-channel transistor N11. The potential of the other bit line DB is equal to the potential of the other n-channel transistor N1.
2 gates. The drain of one n-channel transistor N11 is connected to one p-channel transistor P
11, and a first differential amplified output DD is taken out from the drain side of one n-channel transistor N11. The drain of the other n-channel transistor N12 is connected to the other p-channel transistor P
12 is connected to the drain. The sources of the n-channel transistors N11 and N12 are interconnected,
N-channel transistor 8 operating as power switch
4 is connected to the drain. The sources of the p-channel transistors P11 and P12 are connected to the positive power supply V +. The gates of the respective p-channel transistors P11 and P12 are connected to each other and to the drain of the other p-channel transistor P12.
【0067】第2の前段差動増幅回路82は、カレント
ミラー構成のアクティブ負荷を構成する1対のpチャネ
ルトランジスタP21,P22と、差動増幅動作を行な
う1対のnチャネルトランジスタN21,N22と、ク
ロック信号CLKがLレベルの時に各nチャネルトラン
ジスタN21,N22の各ドレイン間を短絡させるpチ
ャネルトランジスタP23とを備える。The second pre-stage differential amplifier circuit 82 includes a pair of p-channel transistors P21 and P22 forming an active load of a current mirror configuration, and a pair of n-channel transistors N21 and N22 performing a differential amplification operation. And a p-channel transistor P23 for short-circuiting the drains of the n-channel transistors N21 and N22 when the clock signal CLK is at the L level.
【0068】一方のビット線Dの電位は一方のnチャネ
ルトランジスタN21のゲートに供給される。他方のビ
ット線DBの電位は他方のnチャネルトランジスタN2
2のゲートに供給される。一方のnチャネルトランジス
タN21のドレインは一方のpチャネルトランジスタP
21のドレインに接続される。他方のnチャネルトラン
ジスタN22のドレインは他方のpチャネルトランジス
タP22のドレインに接続されるとともに、他方のnチ
ャネルトランジスタN22のドレイン側から第2の差動
増幅出力DDBが取り出される。各nチャネルトランジ
スタN21,N22のソースは相互接続されるととも
に、電源スイッチとして動作するnチャネルトランジス
タ84のドレインに接続される。各pチャネルトランジ
スタP21,P22のソースはそれぞれ正電源V+に接
続される。各pチャネルトランジスタP21,P22の
ゲートは相互接続されるとともに、一方のpチャネルト
ランジスタP21のドレインに接続される。The potential of one bit line D is supplied to the gate of one n-channel transistor N21. The potential of the other bit line DB is set to the other n-channel transistor N2
2 gates. The drain of one n-channel transistor N21 is connected to one p-channel transistor P
21 is connected to the drain. The drain of the other n-channel transistor N22 is connected to the drain of the other p-channel transistor P22, and the second differential amplified output DDB is taken out from the drain side of the other n-channel transistor N22. The sources of the n-channel transistors N21 and N22 are interconnected and connected to the drain of an n-channel transistor 84 operating as a power switch. The sources of the p-channel transistors P21 and P22 are respectively connected to the positive power supply V +. The gates of the p-channel transistors P21 and P22 are connected to each other and to the drain of one p-channel transistor P21.
【0069】クロック信号CLKがLレベルの場合、電
源スイッチとして動作するnチャネルトランジスタ84
はオフ状態であり、各前段差動増幅回路81,82に対
する電源供給が遮断されるため各前段差動増幅回路8
1,82は動作停止状態となる。クロック信号CLKが
Hレベルの場合、nチャネルトランジスタ84はオン状
態となり、各前段差動増幅回路81,82に電源が供給
される。また、クロック信号CLKのHレベルによって
pチャネルトランジスタP13,P23がオフ状態とな
る。これにより、各前段差動増幅回路81,82は動作
状態となって、第1の前段増幅回路81から第1の差動
増幅出力DDが出力され、第2の前段増幅回路82から
第2の差動増幅出力DDBが出力される。ここで、各差
動増幅出力DD,DDBは相補の関係となっている。When clock signal CLK is at L level, n-channel transistor 84 operating as a power switch
Is off, and the power supply to each of the pre-stage differential amplifier circuits 81 and 82 is cut off, so that the
1, 82 are in an operation stop state. When the clock signal CLK is at the H level, the n-channel transistor 84 is turned on, and power is supplied to each of the preceding-stage differential amplifier circuits 81 and 82. The p-channel transistors P13 and P23 are turned off by the H level of the clock signal CLK. As a result, each of the first-stage differential amplifier circuits 81 and 82 is in an operating state, the first first-stage amplifier circuit 81 outputs the first differential-amplified output DD, and the second second-stage amplifier circuit 82 outputs the second differential-amplified output. A differential amplified output DDB is output. Here, the differential amplified outputs DD and DDB have a complementary relationship.
【0070】後段差動増幅回路83は、カレントミラー
構成のアクティブ負荷を構成する1対のpチャネルトラ
ンジスタP31,P32と、差動増幅動作を行なう1対
のnチャネルトランジスタN31,N32とを備える。The subsequent-stage differential amplifier circuit 83 includes a pair of p-channel transistors P31 and P32 forming an active load of a current mirror configuration, and a pair of n-channel transistors N31 and N32 performing a differential amplification operation.
【0071】第1の差動増幅出力は一方のnチャネルト
ランジスタN31のゲートに供給される。第2の差動増
幅出力は他方のnチャネルトランジスタN32のゲート
に供給される。一方のnチャネルトランジスタN31の
ドレインは一方のpチャネルトランジスタP31のドレ
インに接続される。他方のnチャネルトランジスタN3
2のドレインは他方のpチャネルトランジスタP32の
ドレインに接続されるとともに、他方のnチャネルトラ
ンジスタN32のドレイン側から読み出しデータ出力D
OUTが取り出される。各nチャネルトランジスタN3
1,N32のソースは相互接続されるとともに、電源ス
イッチとして動作するnチャネルトランジスタ85のド
レインに接続される。各pチャネルトランジスタP3
1,P32のソースはそれぞれ正電源V+に接続され
る。各pチャネルトランジスタP31,P32のゲート
は相互接続されるとともに、一方のpチャネルトランジ
スタP31のドレインに接続される。The first differential amplification output is supplied to the gate of one n-channel transistor N31. The second differential amplified output is supplied to the gate of the other n-channel transistor N32. The drain of one n-channel transistor N31 is connected to the drain of one p-channel transistor P31. The other n-channel transistor N3
2 is connected to the drain of the other p-channel transistor P32 and the read data output D from the drain of the other n-channel transistor N32.
OUT is taken out. Each n-channel transistor N3
The sources of N1 and N32 are connected to each other and to the drain of an n-channel transistor 85 operating as a power switch. Each p-channel transistor P3
1 and P32 are connected to the positive power supply V +. The gates of the p-channel transistors P31 and P32 are connected to each other and to the drain of one p-channel transistor P31.
【0072】クロック信号CLKがLレベルの場合、電
源スイッチとして動作するnチャネルトランジスタ85
はオフ状態であり、後段差動増幅回路83に対する電源
供給が遮断されるため後段差動増幅回路83は動作停止
状態となる。クロック信号CLKがHレベルの場合、n
チャネルトランジスタ85はオン状態となり、後段差動
増幅回路83に電源が供給され、後段差動増幅回路83
は動作状態となる。動作状態となった後段差動増幅回路
83は、各前段差動増幅回路81,82の各出力DD,
DDBを差動増幅して読み出しデータ出力DOUTを出
力する。When clock signal CLK is at L level, n-channel transistor 85 operating as a power switch
Is in an off state, and the power supply to the latter-stage differential amplifier circuit 83 is cut off, so that the latter-stage differential amplifier circuit 83 is in an operation stop state. When the clock signal CLK is at the H level, n
The channel transistor 85 is turned on, and power is supplied to the second-stage differential amplifier circuit 83.
Is in the operating state. The post-stage differential amplifying circuit 83 in the operating state includes the outputs DD,
DDB is differentially amplified to output a read data output DOUT.
【0073】NAND機能回路部86は、クロック信号
CLKがLレベルの時に第1の差動増幅出力DDの出力
ラインをプルアップするpチャネルトランジスタP61
と、クロック信号CLKがLレベルの時に第2の差動増
幅出力DDBの出力ラインをプルアップするpチャネル
トランジスタP62と、第1の差動増幅出力DDの論理
レベルを反転する第1のインバータI61と、第2の差
動増幅出力DDBの論理レベルを反転する第2のインバ
ータI62と、第1および第2のインバータI62,I
62の出力を入力としそれらの入力のNOR論理出力を
発生するNORゲートG61と、NORゲートG61の
出力を反転してセンス終了信号FPDを出力する第3の
インバータI63とからなる。The NAND function circuit unit 86 includes a p-channel transistor P61 that pulls up the output line of the first differential amplification output DD when the clock signal CLK is at the L level.
A p-channel transistor P62 for pulling up the output line of the second differential amplified output DDB when the clock signal CLK is at the L level; and a first inverter I61 for inverting the logical level of the first differential amplified output DD. A second inverter I62 for inverting the logic level of the second differential amplified output DDB, and first and second inverters I62 and I62.
It comprises a NOR gate G61 which receives the outputs of 62 as inputs and generates a NOR logic output of those inputs, and a third inverter I63 which inverts the output of the NOR gate G61 and outputs a sense end signal FPD.
【0074】クロック信号CLKがHレベルの場合、各
pチャネルトランジスタP61,P62はオフ状態であ
る。このため、第1のインバータI61の入力端子には
第1の差動増幅出力DDが供給され、第2のインバータ
I62の入力端子には第2の差動増幅出力DDBが供給
される。選択されたメモリセルMSに対するセンスが行
なわれ、メモリセルMSの記憶データが読み出される
と、記憶データの内容に応じていずれか一方の差動増幅
出力DD,DDBが電位が低下する。後段差動増幅回路
83は、各差動増幅出力DD,DDBの電位差が記憶デ
ータを確実に読み出すのに必要な所定電位差を越える
と、読み出しデータ出力DOUTを出力してセンス終了
となる。When clock signal CLK is at H level, each of p-channel transistors P61 and P62 is off. Therefore, the first differential amplified output DD is supplied to the input terminal of the first inverter I61, and the second differential amplified output DDB is supplied to the input terminal of the second inverter I62. When sensing is performed on the selected memory cell MS and the storage data of the memory cell MS is read, the potential of one of the differential amplification outputs DD and DDB decreases in accordance with the content of the storage data. When the potential difference between the differential amplified outputs DD and DDB exceeds a predetermined potential difference necessary for reliably reading the stored data, the latter-stage differential amplifier circuit 83 outputs the read data output DOUT and ends the sensing.
【0075】第1および第2のインバータI61,I6
2の入力しきい値電圧は、センス終了となる条件を考慮
して設定されている。したがって、いずれか一方の差動
増幅出力DD,DDBが電位がセンス終了となる条件ま
で低下した時点で、対応するインバータI61,I62
の出力がHレベルとなる。第1および第2のインバータ
I61,I62のいずれかの出力がHレベルとなると、
NORゲートG61の出力はLレベルとなり、第3のイ
ンバータI63を介してHレベルのセンス終了信号FP
Dが出力される。First and second inverters I61, I6
The input threshold voltage of No. 2 is set in consideration of the condition for ending the sensing. Therefore, when one of the differentially amplified outputs DD, DDB falls to the condition that the potential of the sense ends, the corresponding inverter I61, I62.
Becomes H level. When one of the outputs of the first and second inverters I61 and I62 becomes H level,
The output of the NOR gate G61 goes to L level, and the H level sense end signal FP via the third inverter I63.
D is output.
【0076】クロック信号CLKがLレベルになると、
各pチャネルトランジスタP61,P62は動作状態と
なって、第1の差動増幅出力DDの出力ラインならびに
第2の差動増幅出力DDBの出力ラインをそれぞれプル
アップする。このため、第1および第2のインバータI
61,I62の各入力端子は共にHレベルとなり、各イ
ンバータI61,I62の出力は共にLレベルとなる。
したがって、NORゲートG61の出力はHレベルとな
り、第3のインバータI63を介してセンス終了信号F
PDはLレベルに駆動される。When the clock signal CLK goes low,
Each of the p-channel transistors P61 and P62 enters an operating state, and pulls up the output line of the first differential amplified output DD and the output line of the second differential amplified output DDB. Therefore, the first and second inverters I
Both the input terminals of 61 and I62 are at the H level, and the outputs of the inverters I61 and I62 are both at the L level.
Therefore, the output of NOR gate G61 attains an H level, and a sense end signal F via third inverter I63.
PD is driven to L level.
【0077】以上のように図3に示したセンスアンプ1
08は、クロック信号CLKがLレベルからHレベルに
立ち上がるとセンス動作を開始し、読み出しデータ出力
DOUTが確定した時点で、Hレベルのセンス終了信号
FPDを出力する。Hレベルのセンス終了信号FPDは
クロック信号CLKがLベルに立ち下がるまで出力され
る。As described above, the sense amplifier 1 shown in FIG.
08 starts the sensing operation when the clock signal CLK rises from the L level to the H level, and outputs the H level sense end signal FPD when the read data output DOUT is determined. The H level sense end signal FPD is output until the clock signal CLK falls to L level.
【0078】図4はこの発明に係る半導体記憶装置の第
2実施形態に係る同期式メモリの回路ブロック構成図で
ある。図4は、図1に示したものと同様に、(n+1)
カラム[(i+1)*(n+1)]ワード×(z+1)
ビット構成の同期式メモリを示している。なお、zは奇
数である。図4に示す同期式メモリは、メモリブロック
200と、グローバルワード線ドライバ101とからな
る。メモリブロック200は、(z+1)個のカラム構
成ユニット(CU)200−0〜200−zを備える。FIG. 4 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a second embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention. FIG. 4 shows (n + 1) like the one shown in FIG.
Column [(i + 1) * (n + 1)] word × (z + 1)
2 shows a synchronous memory having a bit configuration. Note that z is an odd number. The synchronous memory shown in FIG. 4 includes a memory block 200 and a global word line driver 101. The memory block 200 includes (z + 1) column configuration units (CU) 200-0 to 200-z.
【0079】カラム構成ユニット(CU)200−0〜
200−zは、メモリセルアレイ102と、ローカルワ
ード線ドライバ(LWD)203と、プリチャージ部
(PC)104と、カラムセレクタ部(CS)105
と、ライトバッファ(WB)107と、センスアンプ
(SA)108とからなる。カラム構成ユニット(C
U)200−0〜200−zは、ローカルワード線ドラ
イバ(LWD)203の構成が図1に示したものと異な
るだけで、他の構成は図1に示したものと同じである。Column configuration unit (CU) 200-0
200-z is a memory cell array 102, a local word line driver (LWD) 203, a precharge unit (PC) 104, and a column selector unit (CS) 105.
, A write buffer (WB) 107 and a sense amplifier (SA) 108. Column configuration unit (C
U) 200-0 to 200-z are the same as those shown in FIG. 1 except that the configuration of the local word line driver (LWD) 203 is different from that shown in FIG.
【0080】ローカルワード線ドライバ(LWD)20
3は、各ローカルワード線WLr[0]〜WLr[i]
に対して、pチャネル電界効果トランジスタ(以下、p
チャネルトランジスタと記す)P0〜Piとnチャネル
電界効果トランジスタ(以下、nチャネルトランジスタ
と記す)N0〜Niとをそれぞれ備える。Local word line driver (LWD) 20
3 denotes each of the local word lines WLr [0] to WLr [i].
, A p-channel field-effect transistor (hereinafter referred to as p
Channel transistors P0 to Pi) and n-channel field-effect transistors (hereinafter referred to as n-channel transistors) N0 to Ni.
【0081】各pチャネルトランジスタP0〜Piのゲ
ートにはセンス終了信号FPDが供給される。各pチャ
ネルトランジスタP0〜Piのソースまたはドレインの
一方がグローバルワード線WLg[0]〜WLg[i]
に接続され、他方がローカルワード線WLr[0]〜W
Lr[i]に接続される。各nチャネルトランジスタN
0〜Niゲートにはセンス終了信号FPDが供給され
る。各nチャネルトランジスタN0〜Niのドレインは
ローカルワード線WLr[0]〜WLr[i]に接続さ
れる。各nチャネルトランジスタN0〜Niのソースは
グランド(GND)に接続される(接地される)。The gate of each of the p-channel transistors P0 to Pi is supplied with a sense end signal FPD. One of the source or the drain of each of the p-channel transistors P0 to Pi is connected to a global word line WLg [0] to WLg [i].
, And the other is connected to the local word lines WLr [0] to Wr.
Lr [i]. Each n-channel transistor N
The sense end signal FPD is supplied to the 0 to Ni gates. The drains of the n-channel transistors N0 to Ni are connected to local word lines WLr [0] to WLr [i]. The sources of the n-channel transistors N0 to Ni are connected to ground (GND) (grounded).
【0082】このローカルワード線ドライバ(LWD)
203は、センス終了信号FPDがLレベルのときに
は、pチャネルトランジスタP0〜Piがオンし(導通
状態となり)、グローバルワード線WLg[0]〜WL
g[i]とローカルワード線WLr[0]〜WLr
[i]とを接続する。センス終了信号FPDがLレベル
の場合、nチャネルトランジスタN0〜Niはオフ(非
導通状態)であるため、ローカルワード線WLr[0]
〜WLr[i]の電位はグローバルワード線WLg
[0]〜WLg[i]の電位と等しくなる。すなわち、
センス終了信号FPDがLレベルのときには、グローバ
ルワード線ドライバ101によって活性化されたグロー
バルワード線WLg[0]〜WLg[i]に対応するロ
ーカルワード線WLr[0]〜WLr[i]が活性化さ
れる。This local word line driver (LWD)
203, when the sense end signal FPD is at the L level, the p-channel transistors P0 to Pi are turned on (conducted) and the global word lines WLg [0] to WLg
g [i] and local word lines WLr [0] to WLr
And [i]. When sense end signal FPD is at L level, n-channel transistors N0 to Ni are off (non-conducting state), and thus local word line WLr [0].
To WLr [i] are at the global word line WLg
It becomes equal to the potential of [0] to WLg [i]. That is,
When sense end signal FPD is at L level, local word lines WLr [0] to WLr [i] corresponding to global word lines WLg [0] to WLg [i] activated by global word line driver 101 are activated. Is done.
【0083】センス終了信号FPDがHレベルのときに
は、pチャネルトランジスタP0〜Piがオフ(非導通
状態)となってグローバルワード線WLg[0]〜WL
g[i]とローカルワード線WLr[0]〜WLr
[i]との接続を遮断するとともに、nチャネルトラン
ジスタN0〜Niがオン(導通状態)となってローカル
ワード線WLr[0]〜WLr[i]の電位をLレベル
にプルダウンする。すなわち、センス終了信号FPDが
Hレベルのときには、ローカルワード線WLr[0]〜
WLr[i]の駆動が停止される(非活性化される)。When sense end signal FPD is at an H level, p channel transistors P0 to Pi are turned off (non-conductive state) and global word lines WLg [0] to WLg
g [i] and local word lines WLr [0] to WLr
The connection with [i] is cut off, and the n-channel transistors N0 to Ni are turned on (conducting state) to pull down the potentials of the local word lines WLr [0] to WLr [i] to L level. That is, when the sense end signal FPD is at the H level, the local word lines WLr [0] to WLr [0] to
The driving of WLr [i] is stopped (deactivated).
【0084】次に、図4に示した同期式メモリの読み出
し動作について説明する。図4に示した同期式メモリの
動作は、図1に示した同期式メモリの動作と同様である
ため、図2に示したタイミングチャートを参照する。な
お、以下の動作説明は、グローバルワード線WLg
[i]とビット線対D[0],DB[0]が選択された
場合を想定したものである。Next, the read operation of the synchronous memory shown in FIG. 4 will be described. Since the operation of the synchronous memory shown in FIG. 4 is the same as the operation of the synchronous memory shown in FIG. 1, the timing chart shown in FIG. 2 will be referred to. The following description of the operation is based on the global word line WLg.
It is assumed that [i] and the bit line pair D [0], DB [0] are selected.
【0085】クロック信号CLKが立ち上がった後、ア
ドレスデコーダ出力信号A[0:i]に基づいてグロー
バルワード線WLg[i]が選択される。このとき、グ
ローバルワード線WLg[i]がHレベル、センス終了
信号FPDがLレベルであるため、ローカルワード線W
Lr[i]はHレベルとなる(活性化される)。その
後、センスアンプ(SA)108からHレベルのセンス
終了信号FPDが出力されるため、ローカルワード線W
Lr[i]は立ち下がりLレベルになる(非活性化され
る)。After clock signal CLK rises, global word line WLg [i] is selected based on address decoder output signals A [0: i]. At this time, since global word line WLg [i] is at H level and sense end signal FPD is at L level, local word line Wg [i] is at L level.
Lr [i] becomes H level (is activated). After that, a sense end signal FPD at H level is output from sense amplifier (SA) 108, so that local word line W
Lr [i] falls (becomes inactivated) to the L level.
【0086】この結果、図4に示す同期式メモリにおけ
るローカルワード線WLg[0]〜WLg[i]の活性
化時間tonは、読み出しデータ出力ビット毎(カラム
構成ユニット200−0〜200−z)に短縮される。
よって、ビット線プリチャージに要する消費電力は、図
1に示した同期式メモリと同様に低減できる。As a result, the activation time ton of the local word lines WLg [0] to WLg [i] in the synchronous memory shown in FIG. 4 is determined for each read data output bit (column configuration units 200-0 to 200-z). Is shortened to
Therefore, the power consumption required for the bit line precharge can be reduced as in the case of the synchronous memory shown in FIG.
【0087】図1に示したローカルワード線ドライバ1
03は2入力ANDゲートG0〜Giを用いている。2
入力ANDゲートG0〜Giを構成するには6個のトラ
ンジスタが必要である。これに対して、図4に示したロ
ーカルワード線ドライバ203は2個のトランジスタで
構成しているので、チップ面積を縮小できる。The local word line driver 1 shown in FIG.
03 uses two-input AND gates G0 to Gi. 2
Six transistors are required to constitute the input AND gates G0 to Gi. On the other hand, since the local word line driver 203 shown in FIG. 4 includes two transistors, the chip area can be reduced.
【0088】図5はこの発明に係る半導体記憶装置の第
3実施形態に係る同期式メモリの回路ブロック構成図で
ある。図5に示す同期式メモリは、複数個のメモリブロ
ック300と、グローバルワード線ドライバ101とか
らなる。メモリブロック300は、8組のカラム構成ユ
ニット(CU)301−0〜301〜7と、1つのロー
カルワード線ドライバ(LWD)302とからなる。す
なわち、1つのローカルワード線ドライバ(LWD)3
02に対して、書き込みならびに読み出しのデータが8
ビット単位で構成されるメモリブロック300を((z
+1)/8)組配置してなる。ローカルワード線WLr
[0]〜WLr[i]は、8個(8ビット分)のメモリ
セルアレイ102に接続される。FIG. 5 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a third embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention. The synchronous memory shown in FIG. 5 includes a plurality of memory blocks 300 and a global word line driver 101. The memory block 300 includes eight sets of column configuration units (CU) 301-0 to 301 to 7 and one local word line driver (LWD) 302. That is, one local word line driver (LWD) 3
02, the write and read data is 8
The memory block 300 configured in bit units is referred to as ((z
+1) / 8) sets are arranged. Local word line WLr
[0] to WLr [i] are connected to eight (8 bits) memory cell arrays 102.
【0089】カラム構成ユニット(CU)301−0〜
301〜7は、メモリセルアレイ102と、プリチャー
ジ部(PC)104と、カラムセレクタ部(CS)10
5と、センスアンプ106,108と、ライトバッファ
(WB)107とからなる。第1〜第7(0ビット目か
ら6ビット目)のカラム構成ユニット(CU)301−
0〜301−6は、センス終了検出機能を備えていない
センスアンプ106を備えており、第8(7ビット目)
のカラム構成ユニット(CU)301−7はセンス終了
検出機能を備えたセンスアンプ108を備えている。Column configuration unit (CU) 301-0
Reference numerals 301 to 7 denote a memory cell array 102, a precharge unit (PC) 104, and a column selector unit (CS) 10
5, the sense amplifiers 106 and 108, and the write buffer (WB) 107. First to seventh (0th to 6th bits) column configuration units (CU) 301-
Nos. 0 to 301-6 include the sense amplifier 106 having no sense end detection function, and the eighth (7th bit)
The column configuration unit (CU) 301-7 includes a sense amplifier 108 having a sense end detection function.
【0090】センス終了検出機能を備えていないセンス
アンプ106は、図3に示したセンスアンプからNAN
D機能回路部86を除いた回路構成のものを用いること
ができる。センスアンプ108によって生成されたセン
ス終了信号FPDは、ローカルワード線ドライバ(LW
D)302へ供給される。ローカルワード線ドライバ
(LWD)302は、図1に示した2入力ANDゲート
を用いて構成したローカルワード線ドライバ(LWD)
103、または、図4に示した電界効果トランジスタを
用いて構成したローカルワード線ドライバ(LWD)2
03を用いることができる。The sense amplifier 106 not provided with the sense end detecting function is the same as the sense amplifier shown in FIG.
A circuit configuration excluding the D function circuit unit 86 can be used. The sense end signal FPD generated by the sense amplifier 108 is connected to a local word line driver (LW
D). The local word line driver (LWD) 302 is configured using the two-input AND gate shown in FIG.
103 or a local word line driver (LWD) 2 configured using the field effect transistor shown in FIG.
03 can be used.
【0091】次に、図5に示した同期式メモリの読み出
し動作を説明する。なお、ここでは読み出しデータの0
から7ビット目までに着目し、グローバルワード線WL
g[i]が選択された場合を想定して、その読み出し動
作を説明する。Next, the read operation of the synchronous memory shown in FIG. 5 will be described. In this case, the read data 0
To the 7th bit, the global word line WL
The read operation will be described on the assumption that g [i] is selected.
【0092】図6は図5に示した同期式メモリの読み出
し動作を示すタイミングチャートである。図6(a)は
クロック信号CLKの論理レベルを、図6(b)はi番
目のグローバルワード線WLg[i]の論理レベルを、
図6(c)はi番目のローカルワード線WLr[i]の
論理レベルを、図6(d)はセンス終了検出機能を備え
たセンスアンプ(読み出しデータ7ビット目のセンスア
ンプ)108から出力されるセンス終了信号FPDの論
理レベルを示している。図6(e)はビット線対D,D
Bの電位を示している。図6(f)は7ビット目の読み
出しデータ出力DOUT[0]の論理レベルを、図6
(g)は0〜6ビット目の読み出しデータ出力DOUT
[0]の論理レベルを示している。FIG. 6 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG. 6A shows the logic level of the clock signal CLK, FIG. 6B shows the logic level of the i-th global word line WLg [i],
FIG. 6C shows the logic level of the i-th local word line WLr [i], and FIG. 6D shows the logic level output from the sense amplifier (sense amplifier for the seventh bit of read data) 108 having a sense end detection function. Indicates the logic level of the sense end signal FPD. FIG. 6E shows a bit line pair D, D
The potential of B is shown. FIG. 6F shows the logical level of the read data output DOUT [0] of the seventh bit in FIG.
(G) is a read data output DOUT of the 0th to 6th bits.
The logic level of [0] is shown.
【0093】図6(a)に示すクロック信号CLKが立
ち上がると、グローバルワード線ドライバ101は、図
6(b)に示すようにアドレスデコード出力信号A
[0:i]に基づいて選択指定されたグローバルワード
線WLg[i]をHレベルに駆動する(活性化する)。
ローカルワード線ドライバ302は、センス終了信号F
PDがLレベルであるので、グローバルワード線WLg
[i]のHレベルに基づいて図6(c)に示すようにロ
ーカルワード線WLr[i]をHレベルに駆動する(活
性化する)。When the clock signal CLK shown in FIG. 6A rises, the global word line driver 101 causes the address decode output signal A as shown in FIG.
The global word line WLg [i] selected and designated based on [0: i] is driven to H level (activated).
The local word line driver 302 outputs the sense end signal F
Since PD is at L level, global word line WLg
Based on the H level of [i], the local word line WLr [i] is driven to H level (activated) as shown in FIG. 6C.
【0094】図6(g)に示すように、各センスアンプ
106から0ビット目から6ビット目までの読み出しデ
ータ出力D[0]〜D「6]が順次出力された後に、図
6(f)に示すようにセンス終了機能を備えたセンスア
ンプ108から7ビット目の読み出しデータ出力D
[7]が出力されるとともに、図6(d)に示すように
センスアンプ108からHレベルのセンス終了信号FP
Dが出力される。このHレベルのセンス終了信号FPD
はローカルワード線ドライバ302に供給される。ロー
カルワード線ドライバ302は、センス終了信号FPD
がHレベルになると、図6(c)に示すように、ローカ
ルワード線WLr[i]をLレベルに駆動する(非活性
化する)。As shown in FIG. 6 (g), after the sense amplifier 106 sequentially outputs the read data outputs D [0] to D [6] from the 0th bit to the 6th bit, FIG. ), The seventh bit read data output D from the sense amplifier 108 having the sense end function.
[7] is output and the H level sense end signal FP is output from the sense amplifier 108 as shown in FIG.
D is output. This H level sense end signal FPD
Are supplied to the local word line driver 302. The local word line driver 302 outputs the sense end signal FPD
Is driven to the H level, the local word line WLr [i] is driven to the L level (deactivated), as shown in FIG.
【0095】この結果、図5に示した同期式メモリにお
けるローカルワード線WLg[0]〜[i]の活性化時
間tonは、読み出しデータの8ビット毎(メモリブロ
ック300毎)に短縮される。よって、ビット線プリチ
ャージに要する消費電力を低減できる。As a result, the activation time ton of the local word lines WLg [0]-[i] in the synchronous memory shown in FIG. 5 is reduced to every 8 bits of read data (each memory block 300). Therefore, power consumption required for bit line precharge can be reduced.
【0096】図5に示した同期式メモリは、図1に示し
た第1の実施形態ならびに図4に示した第2の実施形態
と比較して、ローカルワード線ドライバ302の個数を
少なくできるため、同期式メモリのチップ面積をより小
さくできる。The synchronous memory shown in FIG. 5 can reduce the number of local word line drivers 302 as compared with the first embodiment shown in FIG. 1 and the second embodiment shown in FIG. In addition, the chip area of the synchronous memory can be reduced.
【0097】図7はこの発明に係る半導体記憶装置の第
4実施形態に係る同期式メモリの回路ブロック構成図で
ある。図7に示す同期式メモリは、複数個のメモリブロ
ック400と、グローバルワード線ドライバ101とか
らなる。メモリブロック400は、8組のカラム構成ユ
ニット(CU)401−0〜401〜7と、1つのロー
カルワード線ドライバ(LWD)302とからなる。す
なわち、1つのローカルワード線ドライバ(LWD)3
02に対して、書き込みならびに読み出しのデータが8
ビット単位で構成されるメモリブロック400を((z
+1)/8)組配置してなる。ローカルワード線WLr
[0]〜WLr[i]は、8個(8ビット分)のメモリ
セルアレイ102に接続される。FIG. 7 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a fourth embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention. The synchronous memory shown in FIG. 7 includes a plurality of memory blocks 400 and a global word line driver 101. The memory block 400 includes eight sets of column configuration units (CU) 401-0 to 401 to 7 and one local word line driver (LWD) 302. That is, one local word line driver (LWD) 3
02, the write and read data is 8
A memory block 400 composed of bits is assigned to ((z
+1) / 8) sets are arranged. Local word line WLr
[0] to WLr [i] are connected to eight (8 bits) memory cell arrays 102.
【0098】カラム構成ユニット(CU)401−0〜
401〜7は、メモリセルアレイ102と、プリチャー
ジ部(PC)104と、カラムセレクタ部(CS)10
5と、ライトバッファ(WB)107と、センス終了検
出機能を備えたセンスアンプ108とからなる。Column configuration unit (CU) 401-0-0
Reference numerals 401 to 7 denote a memory cell array 102, a precharge unit (PC) 104, and a column selector unit (CS) 10
5, a write buffer (WB) 107, and a sense amplifier 108 having a sense end detection function.
【0099】図7に示した同期式メモリは、全てのセン
スアンプ108でセンス終了検出を行なう構成とした点
が、図5に示した同期式メモリと異なる。各センスアン
プ108から出力されたセンス終了信号FPD[0]〜
FPD[7]は、8入力ANDゲート303の各入力へ
それぞれ供給され、8入力ANDゲート303の出力が
ブロック内センス終了信号としてローカルワード線ドラ
イバ302へ供給される。すなわち、図7に示した同期
式メモリは、8組のカラム構成ユニット(CU)401
−0〜401〜7の全てが読み出し完了となった時点で
ブロック内センス終了信号をHレベルとし、活性状態に
あるローカルワード線WLr[0]〜WLr[i]を非
活性化する構成としたものである。The synchronous memory shown in FIG. 7 differs from the synchronous memory shown in FIG. 5 in that all the sense amplifiers 108 detect the end of sense. Sense end signals FPD [0] to outputted from each sense amplifier 108
FPD [7] is supplied to each input of an 8-input AND gate 303, and the output of the 8-input AND gate 303 is supplied to the local word line driver 302 as an in-block sense end signal. That is, the synchronous memory shown in FIG. 7 has eight column configuration units (CU) 401.
At the point in time when all of −0 to 401 to 7 have been read, the in-block sense end signal is set to the H level, and the active local word lines WLr [0] to WLr [i] are deactivated. Things.
【0100】次に、図7に示した同期式メモリの読み出
し動作を、読み出しデータの0ビット目から7ビット目
までに着目し、グローバルワード線WLg[i]が選択
された場合を想定して説明する。図7に示した同期式メ
モリの基本的な動作は図5に示した同期式メモリの読み
出し動作と同じであるが、図7に示した同期式メモリの
読み出し動作の特徴は、選択されたローカルワード線W
Lr[i]の立ち下げ(非活性化)を、8個のセンス終
了信号FPD[0]〜FPD[7]が全てHレベルとな
った時点を行なう点にある。言い換えれば、8ビットの
読み出しデータのなかで最もセンス終了が遅いタイミン
グに合せて、ローカルワード線WLr[0]〜[i]の
活性化時間tonを決定するようにしたものである。Next, the read operation of the synchronous memory shown in FIG. 7 is focused on the 0th to 7th bits of the read data, and it is assumed that the global word line WLg [i] is selected. explain. The basic operation of the synchronous memory shown in FIG. 7 is the same as the read operation of the synchronous memory shown in FIG. 5, but the characteristic of the read operation of the synchronous memory shown in FIG. Word line W
The point that Lr [i] falls (inactivates) at the time when all eight sense end signals FPD [0] to FPD [7] are at the H level. In other words, the activation time ton of the local word lines WLr [0] to [i] is determined according to the timing at which the end of sensing is the latest among the 8-bit read data.
【0101】この結果、図7に示した同期式メモリは、
図5に示した同期式メモリと同様に、ローカルワード線
WLr[0]〜[i]の活性化時間tonを読み出しデ
ータの8ビット毎(メモリブロック400毎)に短縮す
ることができる。よって、よって、ビット線プリチャー
ジに要する消費電力を低減することができる。As a result, the synchronous memory shown in FIG.
Similarly to the synchronous memory shown in FIG. 5, the activation time ton of the local word lines WLr [0] to [i] can be reduced to every eight bits of read data (each memory block 400). Therefore, power consumption required for bit line precharge can be reduced.
【0102】また、図7に示した同期式メモリは、図5
に示した同期式メモリと同様に、図1に示した第1の実
施形態ならびに図4に示した第2の実施形態と比較し
て、ローカルワード線ドライバ302の個数を少なくで
きるため、同期式メモリのチップ面積をより小さくでき
る。Further, the synchronous memory shown in FIG.
Similarly to the synchronous memory shown in FIG. 1, the number of local word line drivers 302 can be reduced as compared with the first embodiment shown in FIG. 1 and the second embodiment shown in FIG. The chip area of the memory can be made smaller.
【0103】さらに、図7に示した同期式メモリは、メ
モリブロック400内のどのカラム構成ユニット401
−0〜401−7のセンス終了が遅くなっても、最も遅
いセンス終了タイミングに合せてローカルワード線WL
r[0]〜[i]を自動的に立ち下げることが可能であ
る。したがって、例えば7ビット目の読み出しデータ出
力タイミングよりも他のビットの読み出しデータ出力タ
イミングが遅くなるような場合でも、各ビットの読み出
しデータを確実に出力させることができる。Further, the synchronous memory shown in FIG.
−0 to 401-7, even if the sense end is delayed, the local word line WL is adjusted to the latest sense end timing.
It is possible to automatically lower r [0] to [i]. Therefore, for example, even when the read data output timing of the other bits is later than the read data output timing of the seventh bit, the read data of each bit can be reliably output.
【0104】[0104]
【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る半導
体記憶装置は、1または複数のメモリセル列単位で分割
したカラム構成ユニット毎に、カラム構成ユニット毎に
分割されたローカルワード線を駆動するローカルワード
線ドライバと、センス終了機能を備えたセンスアンプと
を設けたので、カラム構成ユニット毎にセンス終了時点
でローカルワード線を非活性化できる。これにより、ロ
ーカルワード線の活性化期間を各カラム構成ユニット毎
に決定できる。したがって、ローカルワード線の活性化
期間を短縮でき、ビット線対の電位差が過大になること
を防止できる。よって、ビット線対をプリチャージする
ための消費電力を低減でき、低消費電力の半導体記憶装
置を提供することができる。As described above, the semiconductor memory device according to the present invention drives a local word line divided for each column constituent unit for each column constituent unit divided for one or a plurality of memory cell columns. Since the local word line driver and the sense amplifier having the sense end function are provided, the local word line can be deactivated at the end of the sense for each column constituent unit. Thus, the activation period of the local word line can be determined for each column constituent unit. Therefore, the activation period of the local word line can be shortened, and the potential difference between the bit line pair can be prevented from becoming excessive. Therefore, power consumption for precharging the bit line pair can be reduced, and a semiconductor memory device with low power consumption can be provided.
【0105】2入力ANDゲート等の論理積回路を用い
てローカルワード線ドライバを構成することで、ローカ
ルワード線ドライバの回路構成を簡易できる。また、ロ
ーカルワード線ドライバを、ローカルワード線を高レベ
ルに駆動するトランジスタとローカルワード線を低レベ
ルに駆動するトランジスタとで構成することで、ローカ
ルワード線ドライバを構成するトランジスタ素子数が低
減することができ、半導体記憶装置のチップ面積を縮小
できる。By configuring a local word line driver using an AND circuit such as a two-input AND gate, the circuit configuration of the local word line driver can be simplified. Further, by configuring the local word line driver with a transistor for driving the local word line to a high level and a transistor for driving the local word line to a low level, the number of transistor elements constituting the local word line driver can be reduced. And the chip area of the semiconductor memory device can be reduced.
【図1】この発明に係る半導体記憶装置の第1実施形態
に係る同期式メモリの回路ブロック構成図である。FIG. 1 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a first embodiment of a semiconductor memory device according to the present invention.
【図2】図1に示した同期式メモリの読み出し動作を示
すタイミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG.
【図3】センス終了機能を備えたセンスアンプの一具体
例を示す回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a specific example of a sense amplifier having a sense end function.
【図4】この発明に係る半導体記憶装置の第2実施形態
に係る同期式メモリの回路ブロック構成図である。FIG. 4 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a second embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention;
【図5】この発明に係る半導体記憶装置の第3実施形態
に係る同期式メモリの回路ブロック構成図である。FIG. 5 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a third embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention;
【図6】図5に示した同期式メモリの読み出し動作を示
すタイミングチャートである。FIG. 6 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG. 5;
【図7】この発明に係る半導体記憶装置の第4実施形態
に係る同期式メモリの回路ブロック構成図である。FIG. 7 is a circuit block diagram of a synchronous memory according to a fourth embodiment of the semiconductor memory device according to the present invention;
【図8】従来の同期式メモリの回路ブロック構成図であ
る。FIG. 8 is a circuit block diagram of a conventional synchronous memory.
【図9】従来の他の同期式メモリの回路ブロック構成図
である。FIG. 9 is a circuit block diagram of another conventional synchronous memory.
【図10】図9に示した同期式メモリの読み出し動作を
示すタイミングチャートである。FIG. 10 is a timing chart showing a read operation of the synchronous memory shown in FIG. 9;
100,200,300,400 メモリブロック 100−0〜100−z,200−0〜200−z,3
01−0〜301−7,401−0〜401−7 カラ
ム構成ユニット 101 グローバルワード線ドライバ 102 メモリセルアレイ 103,203,302 ローカルワード線ドライバ 104 プリチャージ部 105 カラムセレクタ部 106 センスアンプ(センス終了検出機能なし) 107 ライトバッファ 108 センス終了検出機能を備えたセンスアンプ G0〜Gi 2入力ANDゲート N0〜Ni nチャネル電界効果トランジスタ P0〜Pi pチャネル電界効果トランジスタ100, 200, 300, 400 memory blocks 100-0 to 100-z, 200-0 to 200-z, 3
01-0 to 301-7, 401-0 to 401-7 Column configuration unit 101 Global word line driver 102 Memory cell array 103, 203, 302 Local word line driver 104 Precharge unit 105 Column selector unit 106 Sense amplifier (sense end detection) No function) 107 Write buffer 108 Sense amplifier with sense end detection function G0-Gi 2-input AND gate N0-Ni n-channel field effect transistor P0-Pi p-channel field effect transistor
Claims (6)
したカラム構成ユニット毎に、前記カラム構成ユニット
毎に分割されたローカルワード線を駆動するローカルワ
ード線ドライバと、センス終了機能を備えたセンスアン
プとをそれぞれ設けるとともに、前記ローカルワード線
ドライバは前記センスアンプから供給されるセンス終了
信号に基づいて前記ローカルワード線を非活性化する構
成としたことを特徴とする半導体記憶装置。1. A local word line driver for driving a local word line divided for each column constituent unit for each column constituent unit divided by one or a plurality of memory cell columns, and a sense having a sense end function. And a local word line driver configured to deactivate the local word line based on a sense end signal supplied from the sense amplifier.
回路を介して前記ローカルワード線を駆動するととも
に、前記論理積回路の入力を前記センス終了信号に基づ
いて制御することで前記ローカルワード線を非活性化す
る構成としたことを特徴とする請求項1記載の半導体記
憶装置。2. The local word line driver drives the local word line through an AND circuit, and controls the input of the AND circuit based on the sense end signal to thereby disable the local word line. 2. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein said semiconductor memory device is activated.
ローカルワード線を高レベルに駆動するトランジスタ
と、前記ローカルワード線を低レベルに駆動するトラン
ジスタとで構成したことを特徴とする請求項1記載の半
導体記憶装置。3. The local word line driver according to claim 1, wherein said local word line driver comprises a transistor for driving said local word line to a high level and a transistor for driving said local word line to a low level. Semiconductor storage device.
る、請求項1、2又は3記載の半導体記憶装置。4. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein said semiconductor memory device is a synchronous memory.
ある、請求項2記載の半導体記憶装置。5. The semiconductor memory device according to claim 2, wherein said AND circuit is a two-input AND gate.
トランジスタ又はpチャネル電界効果トランジスタであ
る、請求項3記載の半導体記憶装置。6. The semiconductor memory device according to claim 3, wherein said transistor is an n-channel field-effect transistor or a p-channel field-effect transistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016835A JP2000215673A (en) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | Semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11016835A JP2000215673A (en) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | Semiconductor memory device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000215673A true JP2000215673A (en) | 2000-08-04 |
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ID=11927268
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| JP11016835A Pending JP2000215673A (en) | 1999-01-26 | 1999-01-26 | Semiconductor memory device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000215673A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1999-01-26 JP JP11016835A patent/JP2000215673A/en active Pending
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